Rainer Goebel ist seit 2000 Leiter der Sektion „Neurobiologische Grundlagen visueller Wahrnehmung und Kognition“ in der Abteilung für Kognitive Neurowissenschaften an der Universität Maastricht. Seit 2020 ist er Vize-Dekan (Bereich Forschung) der Fakultät für Psychologie und Neurowissenschaften. Er ist Gründungsdirektor des Maastrichter Zentrums für Bildgebung des Gehirns (M-BIC). Darüber hinaus war er Fellow am Donders Zentrum for Kognitive Neurobildgebung in Nijmegen sowie Fellow am Niederländischen Institut für Neurowissenschaften in Amsterdam. Vor seiner Zeit in Maastricht gründete er am Max-Planck-Institut für Hirnforschung in Frankfurt am Main eines der ersten kognitiven Neurobildgebungslabore in Deutschland.

Rainer Goebel untersucht mit seinem Team die Beziehung zwischen visuellen kognitiven Prozessen und den zugrundeliegenden Prozessen im Gehirn. Er setzt hochauflösende funktionelle Magnetresonanztomographie (fMRT) ein um die Grundlagen mentaler Prozesse besser zu verstehen. Dafür entwickelt er neuronale Netzwerkmodelle und Software für die Analyse und Visualisierung von Gehirnaufnahmen. Mit Hilfe besonders leistungsfähiger MRT-Geräte, von denen es nur wenige auf der Welt gibt, versucht er das Gehirn auf einer mesoskopischen Ebene zu begreifen, welche zwischen der makroskopischen Ebene der Hirnareale und der mikroskopischen Ebene der Neurone liegt. Er möchte herausfinden, wie aus der Interaktion einfacher Einheiten auf der mesoskopischen Ebene (sog. kortikale Säulen und kortikale Schichten) im Gehirn mentale Prozesse entstehen. Darüber hinaus entwickelt Rainer Goebel neuartige fMRT-basierte Gehirn-Computer-Schnittstellen. Die gewonnenen Erkenntnisse führten zu Neurofeedback-Studien sowie kürzlich zu einem neuen Therapieansatz für Patienten mit Depression, Parkinson und Phobien.

Als Fellow am HIAS wird Rainer Goebel das Thema „Visuelles Gedankenlesen mit bildgebenden Verfahren“ bearbeiten. Mittels hochauflösender fMRT-Scans ist es seinem Team kürzlich gelungen, vorgestellte Buchstaben aus dem „geistigen Auge“ auszulesen und als Bilder zu visualisieren. Die Möglichkeiten und Grenzen des visuellen Gedankenlesens sollen dabei anhand neuer Analysen vorhandener sowie neuer Datensätze genauer erforscht und in seiner Tragweite diskutiert werden. Insbesondere möchte er mit seiner Tandempartnerin explorieren, ob das entwickelte Verfahren es möglich machen könnte, vorgestellte Bilder aus dem visuellen Kortex Späterblindeter auszulesen.

Seine Tandempartnerin ist Brigitte Röder, Professorin und Leiterin des Instituts für Biologische Psychologie und Neuropsychologie an der Universität Hamburg, und u.a. wissenschaftliches Mitglied der Deutschen Forschungsgemeinschaft.

Rainer Goebels HIAS-Fellowship wird vom Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) sowie der Freien und Hansestadt Hamburg im Rahmen der Exzellenzstrategie von Bund und Ländern finanziert.