Robert Lüdke

Mind & Brain · Philosophie · NeurowissenschaftMind & Brain · Philosophy · Neuroscience

Robert Lüdke

Ich studiere Philosophie und Sozialwissenschaften an der Humboldt-Universität zu Berlin und baue interaktive Werkzeuge, die schwierige Zusammenhänge sichtbar machen: wie man aus EEG-Messungen auf Hirnaktivität zurückschließt, oder wie sich philosophische Ideen über Jahrhunderte verzweigen.

I study philosophy and social sciences at Humboldt-Universität zu Berlin, and I build interactive tools that make difficult ideas visible: how we infer brain activity from EEG recordings, or how philosophical ideas branch out over the centuries.

Mich beschäftigt, wie Geist und Gehirn zusammenhängen: was die Neurowissenschaft zur Frage der Willensfreiheit tatsächlich zeigen kann, und wie wir künstliche Intelligenz verantwortlich einsetzen.

I am interested in how mind and brain fit together: what neuroscience can actually show about free will, and how we can use artificial intelligence responsibly.

ProjekteProjects

01LiveBrowser · Deutsch und EnglischBrowser · German and English

EEG-QuellenkarteEEG Source Explorer

Was verraten Elektroden auf der Kopfhaut über das Gehirn darunter?What can electrodes on the scalp tell us about the brain underneath?

Eine interaktive Karte im Browser. Sie simuliert Aktivität auf der Großhirnrinde eines Standardgehirns (FreeSurfer fsaverage), leitet sie über ein dreischaliges Kopfmodell auf bis zu 128 Elektroden ab und rechnet die Quellen live zurück, mit vier gängigen Verfahren: MNE, dSPM, sLORETA und eLORETA. Man kann Elektroden abschalten, Rauschen zufügen oder das EEG absichtlich mit einem falschen Kopfmodell erzeugen und sieht sofort, was das mit dem Ergebnis macht.

An interactive map in the browser. It simulates activity on the cortex of a template brain (FreeSurfer fsaverage), projects it through a three-shell head model onto up to 128 electrodes, and reconstructs the sources live with four common methods: MNE, dSPM, sLORETA and eLORETA. You can switch electrodes off, add noise or deliberately generate the EEG with a wrong head model, and immediately see what that does to the result.

EEG-Quellenkarte: links die Bedienung, rechts eine Hirnrinde mit farbiger Aktivität und Elektroden, darunter EEG-Spuren EEG-Quellenkarte in der dunklen Ansicht
Simulierte Bewegung der linken Hand im Beta-Band, rekonstruiert mit sLORETA aus 128 Kanälen. Unten die simulierten EEG-Spuren.Simulated movement of the left hand in the beta band, reconstructed with sLORETA from 128 channels. Below, the simulated EEG traces.

Der Montage-Planer beantwortet eine praktische Frage: Wie genau wird die Rekonstruktion mit 64, 19 oder nur 8 Elektroden? Er zeigt für jede der 5124 Quellen auf der Rinde, wie weit das Ergebnis bei realistischem Rauschen danebenliegt. Mit 64 Kanälen sind es bei sLORETA und eLORETA im Median etwa 0,5 cm, mit 8 Kanälen etwa 3,5 cm.

The montage planner answers a practical question: how accurate is the reconstruction with 64, 19 or only 8 electrodes? For each of the 5124 cortical sources it shows how far off the result is under realistic noise. With 64 channels the median error for sLORETA and eLORETA is about 0.5 cm, with 8 channels about 3.5 cm.

Montage-Planer: Hirnrinde in Grün bis Blau eingefärbt nach dem Lokalisierungsfehler, mit 19 Elektroden Montage-Planer in der dunklen Ansicht
Montage-Planer mit 19 Elektroden (10-20-System): Gelb und Grün heißt kleiner Fehler, Blau und Violett großer. Mittel aus 20 verrauschten Messungen je Quelle, SNR 3; hier liegt der Fehler im Median bei 1,6 cm.Montage planner with 19 electrodes (10-20 system): yellow and green mean a small error, blue and violet a large one. Mean over 20 noisy measurements per source, SNR 3; the median error here is 1.6 cm.
  • Geprüft gegen MNE-Python. Die Rechnung im Browser stimmt mit der Referenzsoftware überein: Korrelation je Quelle im Median r = 0,9999, für alle vier Verfahren bei 8, 19 und 64 Kanälen.
  • Echte Daten. Gruppen-EEG von 40 Personen (PhysioNet): Bei geschlossenen Augen liegt das Alpha-Maximum im Hinterkopf; bei vorgestellter Bewegung der linken Hand sinkt der Mu-Rhythmus über der rechten Zentralregion, bei 75 % der Personen.
  • Grenzen. Das inverse Problem ist unterbestimmt. Jedes Quellenbild ist zum Teil ein Bild seiner Modellannahmen. Die Karte soll genau das erfahrbar machen.
  • Validated against MNE-Python. The browser computation matches the reference software: median per-source correlation r = 0.9999, for all four methods at 8, 19 and 64 channels.
  • Real data. Group EEG from 40 people (PhysioNet): with eyes closed, alpha peaks at the back of the head; during imagined movement of the left hand, the mu rhythm drops over the right central region in 75 % of participants.
  • Limits. The inverse problem is underdetermined. Every source image is partly an image of its model assumptions. The map is meant to make exactly that tangible.
Karte öffnenOpen the map Projektnotiz (PDF, 2 Seiten) Project note (PDF, 2 pages)

MNE-Python · FreeSurfer fsaverage · three.js · Web Worker

02LiveBrowser · mehrsprachigBrowser · multilingual

Agora – Atlas der PhilosophieAgora – an atlas of philosophy

Woher kommt eine Idee, und was folgte aus ihr?Where does an idea come from, and what followed from it?

Eine räumliche Sternkarte der Philosophiegeschichte, von der Antike bis heute und über Europa hinaus. Jeder Stern ist eine Denkerin, ein Denker oder ein Werk; Linien zeigen Lehrverhältnisse, Einfluss und Kritik. Eine Zeitleiste lässt die Karte von der Antike an wachsen, Ideenreisen führen mit Erzähltext durch Zusammenhänge, und man kann den kürzesten Weg zwischen zwei Positionen suchen.

A spatial star map of the history of philosophy, from antiquity to today and beyond Europe. Every star is a thinker or a work; lines show teacher–student relations, influence and criticism. A timeline grows the map from antiquity onwards, guided journeys walk through connections with a narrative, and you can search for the shortest path between two positions.

Agora: dunkle Sternkarte mit Namen wie Platon, Kant, Hegel und Wittgenstein entlang einer Zeitachse von 2500 v. Chr. bis heute
Die Gesamtansicht: Die Zeitachse läuft von links nach rechts, die Sterngröße folgt der Zahl der Verbindungen auf der Karte.The overview: time runs from left to right, star size follows the number of connections on the map.

Die Karte ist von Hand kuratiert. Personen und Werke sind mit Wikidata abgeglichen, die Verbindungen werden daran geprüft, und wichtige Bezüge zwischen Werken sind mit Begründung und Stellenangabe belegt. Debatten und Perspektiven stellen Stimmen zu einer Frage einander gegenüber. Agora ist ein offener Entwurf und wächst weiter.

The map is curated by hand. Thinkers and works are matched to Wikidata, the connections are checked against it, and key links between works are backed by a reason and a page reference. Debates and perspectives set voices on one question side by side. Agora is an open draft and keeps growing.

Agora öffnenOpen Agora theagora.study

three.js · 3d-force-graph · Wikidata · Vite

03In ArbeitIn progress

Vom Reiz zur HandlungFrom stimulus to action

Wie viel erklärt der Schaltplan eines Gehirns?How much does a brain's wiring diagram explain?

2024 wurde der vollständige Schaltplan eines erwachsenen Fliegengehirns veröffentlicht: das FlyWire-Konnektom mit rund 140.000 Neuronen. Ich baue dazu eine ruhige, interaktive Ansicht. Sie soll zeigen, wie sich ein Sinnesreiz Schicht für Schicht durch das Netz ausbreitet, wo Wege zusammenlaufen, und wie weit man mit der Verdrahtung allein kommt, um Verhalten zu erklären. Ebenso wichtig ist, was ein Schaltplan nicht zeigt.

In 2024 the complete wiring diagram of an adult fly brain was published: the FlyWire connectome with about 140,000 neurons. I am building a calm, interactive view of it. It is meant to show how a sensory stimulus spreads layer by layer through the network, where pathways converge, and how far the wiring alone gets us in explaining behaviour. Just as important is what a wiring diagram does not show.

Noch nicht online. Daten: FlyWire (Dorkenwald et al. 2024; Schlegel et al. 2024, Nature), CC BY 4.0.Not online yet. Data: FlyWire (Dorkenwald et al. 2024; Schlegel et al. 2024, Nature), CC BY 4.0.

04Privates WerkzeugPrivate tool

StudienplanerStudy planner

Wie kann KI beim Lernen helfen, ohne das eigene Denken zu ersetzen?How can AI help with studying without replacing one's own thinking?

Ein Werkzeug, das ich nur für mein eigenes Studium nutze, deshalb hier ohne Bilder. Es bündelt, was sonst über viele Seiten verstreut wäre:

A tool I use only for my own studies, so there are no pictures here. It brings together what would otherwise be scattered across many places:

  • Moodle-Abgleich: Termine, Materialien und Abgaben aus den Kursen, regelmäßig aktualisiert.
  • Lesehilfe: Texte und Vorlesungsfolien mit KI-Markierungen und Erklärungen, dazu eine Schätzung der Lesezeit.
  • Lernkarten zu den Modulen, mit Wiederholung in Abständen.
  • Transkription von Vorlesungsaufnahmen (mit Erlaubnis der Lehrenden), abgeglichen mit den Folien.
  • Literaturverwaltung mit Zitaten und Verweisen.
  • Moodle sync: dates, materials and assignments from my courses, updated regularly.
  • Reading aid: texts and lecture slides with AI highlights and explanations, plus an estimate of reading time.
  • Flashcards for each module, with spaced repetition.
  • Transcription of lecture recordings (with the lecturers' permission), aligned with the slides.
  • Reference management with quotations and citations.

05GeplantPlanned

Gedankenlesen, ehrlich gemessenMind reading, honestly measured

Ein Decoder für vorgestellte Bewegungen aus EEG-Daten, zusammen mit der Frage, was das für Neurorechte bedeutet.

A decoder for imagined movements from EEG data, together with the question of what this means for neurorights.

ArbeitsweiseHow I work

Mit Python und Skripten kann ich arbeiten: In der CGI habe ich Abläufe mit Python in Houdini und 3ds Max automatisiert und große Geometriedaten prozedural verarbeitet. Die technische Seite von Software verstehe ich also. Für diese Projekte arbeite ich so, wie Software heute entsteht: KI-gestützt und agentenbasiert, mit Claude Code. Den größten Teil des Codes schreibt der Agent, Aufbau und Richtung gebe ich vor.

Von mir kommen die Fragen, die Gestaltung und die Prüfung. Ich lege fest, was ein Werkzeug zeigen soll und für wen, arbeite mich in die Methoden ein, entscheide über die Darstellung und kontrolliere die Ergebnisse, bei der EEG-Karte zum Beispiel durch den Abgleich mit MNE-Python. Wo etwas unsicher ist, steht das auf der Seite.

Ich halte das für eine ehrliche Form, mit diesen Werkzeugen zu arbeiten: Die KI macht vieles schneller möglich, aber die Verantwortung dafür, ob etwas stimmt und ob es gut erklärt ist, bleibt bei mir.

I can work with Python and scripting: in CGI I automated workflows with Python in Houdini and 3ds Max and processed large geometry data procedurally, so I understand the technical, engineering side of software. For these projects I work the way software is built today: AI-assisted, agent-based software engineering with Claude Code. The agent writes most of the code; I set the structure and the direction.

The questions, the design and the checking come from me. I decide what a tool should show and for whom, work my way into the methods, make the decisions about presentation and verify the results, for the EEG map for example by comparing it against MNE-Python. Where something is uncertain, the page says so.

I think this is an honest way to work with these tools: AI makes a lot possible much faster, but the responsibility for whether something is right and well explained stays with me.

Über michAbout

Ich habe viel Erfahrung in der Computergrafik (CGI, computer-generated imagery): technische Umsetzung, 3D und Rendering, projektbasiert für Automotive, visuelle Effekte und Installationen. Daher kommt mein Gespür dafür, wann ein Bild etwas erklärt und wann es nur beeindruckt.

Drei Fragen beschäftigen mich besonders. Die Projekte hier sind auch meine Art, mich in ihre empirische Seite einzuarbeiten.

I am experienced in computer graphics (CGI, computer-generated imagery): technical production, 3D and rendering, project by project for automotive, visual effects and installations. That is where my sense comes from for when an image explains something and when it merely impresses.

Three questions occupy me most. The projects here are also my way of working into their empirical side.

  • Geist & GehirnMind & brainWie Geist und Gehirn zusammenhängen, und was sich davon messen lässt: EEG, Quellenrekonstruktion, KonnektomeHow mind and brain fit together, and what of it can be measured: EEG, source reconstruction, connectomes
  • WillensfreiheitFree willWas die Neurowissenschaft tatsächlich zeigen kann, und wo die Deutung über die Daten hinausgehtWhat neuroscience can actually show, and where interpretation goes beyond the data
  • Ethik der KIEthics of AIKünstliche Intelligenz verantwortlich einsetzen, auch dort, wo sie Hirnsignale liest (Neurorechte)Using artificial intelligence responsibly, including where it reads brain signals (neurorights)