1. Frage/Question Daniel David (DD):
Stellen Sie sich bitte vor… (A brief introduction of the featured leading BBU scientist)
Antwort/Response:
Mein Name ist Maria Ercsey-Ravasz, bin Physikerin, gegenwärtig wissenschaftliche Mitarbeiterin an der BBU, Fakultät für Physik. Ich habe im Jahr 2008 promoviert, im Rahmen einer Programms mit doppelter Betreuung, hier an der BBU in Physik (wissenschaftlicher Betreuer Prof. Zoltán Néda) und in Informationstechnologie an der Katholischen Universität “Péter Pázmány” in Budapest, unter der wissenschaftlichen Betreuung des Prof. Tamás Roska. Mein Forschungsgebiet ist sehr vielfältig, ich arbeite hauptsächlich an interdisziplinären Projekten. Eine wichtige, noch während des Promotionsstudiums eingeschlagene Richtung ist das analog computing und die Nutzung der dynamischen Systeme für die Lösung von sehr schwierigen Optimierungsproblemen. Eine andere Richtung ist die Wissenschaft der Netzwerke, welche wir in verschiedenen interdisziplinären Bereichen anwenden. Der wichtigste Bereich von Interesse ist die Neurowissenschaft, bei welchem die Theorie der Netzwerke angewandt werden kann, um die Struktur des Gehirns verständlich zu machen. Vielleicht würden einige meinen, dass was ich hier mache nicht mehr Physik ist, aber ich glaube dass doch alles Physik ist – dieses ist sozusagen meine Devise. Die Art und Weise auf welcher ein Physiker ein System erforscht ist nützlich für jeden Bereich, von Mathematik bis zur Biologie, von der Technologie der Information bis zur Wirtschaft.
My name is Maria Ercsey-Ravasz, I am a physicist, currently a researcher at UBB at the Faculty of Physics. I obtained my PhD in 2008 through a joint program, partly in Physics here at UBB under the supervision of Prof. Zoltán Néda, on the other side in Information Technology at the Péter Pázmány Catholic University in Budapest, my supervisor was Prof. Tamás Roska. My research interests are very diverse, I work mainly on interdisciplinary topics. One main direction I started already during my PhD is related to analog computing and using nonlinear dynamical systems to solve hard optimization problems. Another direction is network science, which we use in many different interdisciplinary domains. Here my main interest is related to neuroscience where graph theory can be used to understand the structure of the brain. Maybe some people would say that my research is not even physics anymore. For those I say that everything is Physics – you can take this as a motto of mine. The way a physicist studies and tries to understand any system can be of use in any field form mathematics to biology, from information technology to economy.
2. Frage/Question DD:
Bitte stellen Sie die wissenschaftliche Leistung vor, auf dessen Grundlage dieses Interview stattfindet (A brief presentation of the academic achivement)
Antwort/Response:
Nach drei Jahren Postdoc-Forschung in den USA, habe ich mich mit einem Marie-Curie-Stipendium an der BBU zurückgekehrt, wo ich auch eine Förderung für Junge Forschungsteams von der Regierung Rumäniens erhalten habe. Während der Umsetzung dieser Projekte habe ich mehrere wichtige Ergebnisse erzielt. Schon seit einigen Jahren kooperiere ich mit einer Gruppe von Neuroanatomie-Experten aus Lyon-Frankreich, geleitet von Dr. Henry Kennedy und mit Dr. Zoltán Toroczkai, Professor an der Notre-Dame-Universität, Indiana, USA, wo ich meinen Postdoc-Aufenthalt hatte. Der Zweck der Forschung ist die Erkundung der Struktur des Gehirns, hauptsächlich der Verbindungen zwischen dessen Funktionsgebiete. Im Jahre 2013 war ich Mitautorin eines Artikels in Science, mit dem Titel: “Kortikale hochdichte Architekturen” welcher die Forschungsergebnisse der letzten Jahre präsentiert (”Cortical high-density counterstream architectures” http://www.sciencemag.org/content/342/6158/1238406.abstract ).
Meine Aufgabe, wie des Dr. Toroczkai als Physiker, war die Untersuchung und die Modellierung der experimentalen Daten, welche von den Neuroanatomie-Experten erhoben wurden. Ich habe bewiesen, dass die benachbarten Gehirnregionen stärker miteinander vernetzt sind, und dass die Dichte der Verbindungen mathematisch mit der Entfernung abnimmt. Auf der Grundlage dieser einfachen Regel habe ich ein Modell aufgebaut, welches viele Charakteristika der Vernetzung der Funktionsgebiete des Gehirns erklären kann. Die Details dieser Ergebnisse wurden gleichweise in der bekannten Zeitschrift Neuron veröffentlicht (Ercsey-Ravasz et al., Neuron 80(1), 184, 2013). (http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0896627313006600 )
After three years of postdoctoral fellowship in the USA, I returned to UBB with an International Incoming Marie Curie Fellowship. I also obtained a Young Research Groups grant form the Romanian Governement. During these projects I had several important results. In the last few years I have been colaborating with a neuroanatomist group form Lyon, France, led by dr. Henry Kennedy and also with Prof. Zoltán Toroczkai from University of Notre Damen, IN, USA; where I have been postdoc. The goal of our research has been to investigate the structure of the brain, the network formed by connections between different functional areas. In 2013 I co-authored a review paper that appeared in Scienceentitled: ”Cortical high-density counterstream architectures” and summarizes our results obtained in this area. (http://www.sciencemag.org/content/342/6158/1238406.abstract ).
My role together with Prof. Toroczkai as the physicist part of the group has been analyzing and modeling of the data provided by the neuroscientist’s experiments. I have demonstrated that the number of connections is greatest between areas that are closest, and the number declines in a consistent (mathematically described) pattern as distance increases. Based on this simple distance rule we developed a network model, which predicts many properties of the inter-areal cortical network. These results have also been published in a prestigious journal, Neuron (Ercsey-Ravasz et al., Neuron 80(1), 184, 2013).
(http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0896627313006600 )
3. Frage/Questions DD:
Welche sind Ihre akademischen Zukunftspläne? (Future academic plans)
Antwort/Response:
Ich bin seit einer kürzeren Zeit als wissenschaftliche Mitarbeiterin an der BBU angestellt worden, kann mich also nur der Forschung widmen, was schon immer mein Traum war. Ich will die Forschungsgruppe, die ich leite, erweitern, und nächstes Jahr will ich habilitieren damit ich Dissertationen betreuen kann. Was am wichtigsten ist, will ich die Forschung im Bereich der Neurowissenschaften fortsetzen, was mich derzeit am meisten fasziniert. Die Wissenschaft der Netzwerke kann auch auf die Untersuchung der funktionellen Netzwerke des Gehirns ausgedehnt werden, und ich glaube dann sie auch wichtige Ergebnisse für das Verstehen einiger Bearbeitungsfunktionen des Gehirns bringen kann, oder in der Untersuchung einiger Eigenschaften oder anderer Elemente welche sich im Fall einiger neurologischen Erkrankungen verändern. In diesem Bereich kann auch ein kleiner Fortschritt eine große Bedeutung haben.
I have been recently hired at UBB as a research fellow, so I can fully concentrate on research, that has always been my dream. I want to extend my reserach group and next year I want to sustain the habilitation exam so I can supervise PhD students. Most importantly, I want to continue my research in neuroscience, which fascinates me most at the moment. Network science can be applied also for studying functional networks of the brain and I think it can bring important results that can bring us closer to understanding cognitive processes or find properties that get modfied during neurological disorders. In this domain any small step forward can become highly relevant.
4. Frage/Question DD:
Warum BBU? (Why BBU?)
Antwort/Response:
In meinem Fall klingt die Frage eher: Warum Rumänien?
Nach der Promotion habe ich ein gutes Angebot für eine Stelle als wissenschaftliche Mitarbeiterin in der Gruppe des Prof. Zoltán Toroczkai an der Notre-Dame-Universität (eine der top-25-Universitäten in den USA) erhalten, so dass ich mit meinem Ehemann nach Amerika gezogen bin. Dort funktioniert im Rahmen der Fakultät für Physik ein Forschungszentrum, Interdisciplinary Center for Network Science and Applications, oder ICeNSA (http://icensa.nd.edu), geleitet von Prof. Zoltán Toroczkai. In diesen drei Jahren habe ich wirklich an faszinierenden und sehr vielfältigen Projekten gearbeitet. Es war eine gute Investition in meine Karriere und eine interessante und wichtige Erfahrung solch eine verschiedene Welt zu erkunden. Es ist rationell sehr schwierig zu erklären warum wir zurück wollten. Die dort verbrachten drei Jahre haben uns sehr gefallen, wir konnten Städte wie Chicago, New York, Boston usw. besuchen. Wir konnten uns aber nicht vorstellen, endgültig dort zu bleiben. Es ist eine andere Kultur und wir fühlten so, dass sie nicht die unsrige werden könnte.
Natürlich fehlten uns auch die Eltern, die Freunde, die europäischen Städte. Es ist so angenehm, im Zentrum Klausenburgs spazieren zu gehen, wenn ich bedenke dass in Amerika, wo ich auch war, es keine Bürgersteige gab.
Zurück in Klausenburg dachte ich dass es die beste Wahl wäre, an der BBU zu arbeiten. Mein Traum war, mich ausschließlich mit der Forschung zu beschäftigen. Dieser ist jetzt wahr geworden. Ich hoffe dass ich auch in der Zukunft wichtige Ergebnisse hervorbringen werde.
In my case the question sounds more like: why Romania? After my PhD I got a great offer for a postdoctoral fellowship from Prof. Zoltán Toroczkai at the University of Notre Dame (in the top 25 universities in the USA), so together with my husband we went to the USA. At the Physics Department there is a research center called Interdisciplinary Center for Network Science and Applications, or iCeNSA (http://icensa.nd.edu). Indeed, I worked on many diverse interdisciplinary projects there. It was a great investment for my carrier and a fascinating experience to see a world and a culture so different from ours. It is hard to explain rationally why we wanted to come back home. We enjoyed spending three years there, visiting cities like Chicago, New York, Boston, but still we could not imagine us remaining there. Is a very different culture, which we could not feel it could become ours. And of course we missed our parents, friends, the European cities. It is so great to walk in the center of Cluj especially if one thinks that there weren’t even sidewalks where we have been in the USA. Once back in Cluj, it was clear that the best choice would be to work at UBB. My dream was to work only in research, and this has become reality. I hope I can continue doing exciting research and bringing important results.
5. Frage/Question DD:
Eine kurze Botschaft an die akademische Gemeinde der BBU? (A short message to the BBU academic community?)
Antwort/Response:
Es sind viele junge Menschen, welche nach einer Promotion oder Postdoc im Ausland zurückkehren wollen. Ich glaube dass wir uns darauf fokussieren müssen, sie zurückzuholen. Ich schätze sehr die Initiative der Universität, für Forschende Stellen zu schaffen, weil die Forschungseinrichtungen der Stadt in sehr spezifischen Bereichen tätig sind. Wenn wir wollen, dass das Prestige der Universität zunimmt, müssen wir auch im Bereich der fundamentalen Forschung Schritte vorwärts machen.
There are many young fellows who would like to come back home after a few years spent abroad as PhD students or postdoctoral fellows. I think we must concentrate on bringing them back home. I appreciate the initiative of the University to open positions for researchers, because the research institutes in the town are all focusing on highly specific domains. If we want the prestige of the university to grow we need to focus more on fundemantal research.
Akademische persönliche Webseite/CV/Link to personal academic homepage/CV:
http://sirius.phys.ubbcluj.ro:33380/ercsey-ravasz/index.html
