Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Сеть Бернштейна по вычислительной нейробиологии - это исследовательская сеть в области вычислительной нейробиологии ; Эта область объединяет экспериментальные подходы в нейробиологии с теоретическими моделями и компьютерным моделированием . Он объединяет различные научные дисциплины, такие как физика, биология, математика, медицина, психология, информатика, инженерия и философия, в стремлении понять, как функционирует мозг. Тесное сочетание нейробиологических экспериментов с теоретическими моделями и компьютерным моделированием позволяет ученым Сети Бернштейна применять новаторские подходы в отношении одной из самых сложных структур, созданных природой в ходе эволюции: естественного мозга.

Сеть началась в 2004 году с финансовой инициативы Федерального министерства образования и исследований (BMBF) для разработки и взаимосвязи исследовательских структур в области вычислительной нейробиологии по всей Германии и содействия передаче теоретических знаний в клинические и технические приложения.

Он назван в честь немецкого физиолога и биофизика Юлиуса Бернштейна (1839-1917). Его «мембранная гипотеза» дала первое биофизическое объяснение того, как нервные клетки передают и обрабатывают информацию с помощью электрических токов. Создав математическое описание, он также проложил путь к моделированию нейронных мозговых процессов на компьютере. Сегодня Сеть Бернштейна состоит из более чем 200 исследовательских групп по всему миру.

История [ править ]

В 2004 году Сеть Бернштейна начиналась как « Национальная вычислительная нейробиология Бернштейна» (NNCN)) в качестве финансовой инициативы Федерального министерства образования и исследований (BMBF) . Целью инициативы было долгосрочное учреждение исследовательской дисциплины « Вычислительная нейробиология» в Германии. [1]В рамках стратегии правительства Германии в области высоких технологий, Bernstein Network до настоящего времени получила поддержку на общую сумму около 170 миллионов евро. Сеть включает более 200 исследовательских групп в более чем 25 местах по всей стране. Участвующие исследовательские группы располагались в университетах и ​​неуниверситетских исследовательских институтах (институты Фраунгофера, Гельмгольца, Лейбница и Макса Планка). Используя первоначальное финансирование BMBF, в немецких университетах в рамках сети Бернштейна, одобренной федеральными землями, были созданы 22 новых профессора в области вычислительной нейробиологии. [2] [3]

Научные члены сети участвовали в учебных программах и курсах и сотрудничали с многочисленными отраслевыми партнерами для разработки конкретных биомедицинских или технологических приложений (например, мозговой компьютерный интерфейс , имплант сетчатки , кохлеарный имплант , протез , передовые системы помощи водителю , нейроморфные чипы). Они также работали (и продолжают работать) над новыми диагностическими методами, терапевтическими подходами или инструментами для неврологических или психических расстройств в сотрудничестве с клиническими исследователями (например, эпилепсия , шум в ушах , боковой амиотрофический склероз , болезнь Паркинсона ,инсульт , депрессия , шизофрения ).

Структура [ править ]

Шесть центров Бернштейна (в Берлине, Фрайбурге , Геттингене, Гейдельберге-Мангейме, Мюнхене и Тюбингене) образуют базовую структуру сети Бернштейна. [4] В качестве дополнительных локальных структурных элементов были созданы пять групп Бернштейна (в Бохуме, Бремене, Гейдельберге, Йене и Магдебурге). [5] Одиннадцать коллабораций Бернштейна связывают центры Бернштейна с различными исследовательскими группами, широко разбросанными по Германии. [6] С 2006 года BMBF ежегодно присуждает премию Бернштейна выдающемуся молодому ученому в области исследований вычислительной нейробиологии. [7] Премия предоставляется на сумму до 1,25 миллиона евро в течение пяти лет и позволяет создать независимую младшую исследовательскую группу в немецком исследовательском учреждении.

С 2008 и 2009 годов, соответственно, Сеть Бернштейна охватывает два исследовательских центра, которые исследуют первые шаги к применению. Бернштейн Фокус: нейротехнологиям включает 4 местных совместных проектов (в Берлине, Геттингене, Франкфурт и Фрайбург-Тюбинген); [8] Бернштейн Фокус: Нейронные Основа обучения включает в себя восемь совместных проектов. [9]

Интеграция в международный исследовательский ландшафт [ править ]

Немецкий узел INCF (G-узел) соединяет сеть Бернштейна с международной сетью Международного координационного центра нейроинформатики .

С 2010 года BMBF продвигает проекты германо-американского сотрудничества в области вычислительной нейробиологии в рамках сети Бернштейна и программы CRCNS в сотрудничестве с Национальным научным фондом (NSF) и Национальными институтами здравоохранения (NIH) . [10] [11] В рамках сотрудничества между BMBF , Немецким исследовательским фондом (DFG) и Японским агентством науки и технологий (JST) в 2012 году были начаты проекты немецко-японского сотрудничества. [12] [13]

Бернштейнская конференция [ править ]

Бернштейн Конференция является крупнейшей ежегодной конференции Вычислительный Neuroscience в Европе привлекает международную аудиторию со всего мира. До 2017 года он был организован членами Bernstein Network в ежегодно меняющихся местах. В 2018-2022 годах Бернштейнская конференция проходит в Берлине. Конференция предлагает широкий обзор тем вычислительной нейробиологии и нейротехнологии.

Членство [ править ]

В 2009 году члены Bernstein Network основали некоммерческую ассоциацию Bernstein Association Computational Neuroscience, целью которой является продвижение науки, исследований и преподавания в области вычислительной нейробиологии, а также информирование общественности о содержании и результатах исследований. [14] Вычислительная нейробиология сети Бернштейна открыта для всех исследователей в данной области или в смежных областях. Индивидуальное членство должно поддерживаться двумя активными членами Bernstein. Дальнейшая информация.

Литература [ править ]

  • Питер Даян, Ларри Ф. Эбботт: «Теоретическая нейробиология: вычислительное и математическое моделирование нейронных систем». MIT Press, Кембридж, Массачусетс 2001, ISBN  0-262-04199-5 .
  • Уильям Биалек, Фред Рике, Дэвид Варланд, Роб де Рейтер ван Стивенинк: «Шипы: исследование нейронного кода». MIT Press, Кембридж, Массачусетс 1999, ISBN 0-262-68108-0 . 
  • Дэвид Стеррат, Брюс Грэм, Эндрю Гиллис, Дэвид Уиллшоу: «Принципы компьютерного моделирования в нейробиологии». Издательство Кембриджского университета, 2011, ISBN 978-0521877954 
  • Соня Грюн, Стефан Роттер (ред.): «Анализ параллельных цепочек шипов», серия Springer в вычислительной нейробиологии, 2010. ISBN 978-1441956743 
  • Ханспетер А. Маллот: «Вычислительная неврология: первый курс», серия Springer по био- / нейроинформатике, 2013. ISBN 978-3319008608 
  • Джеймс М. Бауэр (редактор): «20 лет вычислительной нейробиологии», серия Springer по вычислительной нейробиологии, 2013. ISBN 978-1461414230 

Ссылки [ править ]

  • Веб-сайт вычислительной нейробиологии сети Бернштейна
  • Сайт конференции Бернштейна
  • Немецкий узел нейроинформатики INCF (G-узел)
  • Международный координационный центр нейроинформатики (INCF)

Ссылки [ править ]

  1. Обзор сети Бернштейна Федеральным министерством образования и исследований, заархивированный 25 марта 2014 г., на Wayback Machine
  2. ^ Обзор структуры на веб-сайте сети Бернштейна
  3. ^ Видео о сети Бернштейна на немецком информационном портале нейробиологии www.dasGehirn.info (на немецком языке)
  4. ^ Информация о центрах Бернштейна на веб-сайте сети Бернштейна
  5. ^ Информация о группах Бернштейна на веб-сайте сети Бернштейна
  6. ^ Информация о сотрудничестве Бернштейна на веб-сайте сети Бернштейна
  7. ^ Обзор премии Бернштейна на сайте сети Бернштейна
  8. ^ Информация о нейротехнологии Фокуса Бернштейна на веб-сайте сети Бернштейна
  9. ^ Информация об обучении Bernstein Focus на веб-сайте Bernstein Network
  10. ^ Программа CRCNS
  11. ^ Информация о сотрудничестве Германии и США на веб-сайте сети Бернштейна
  12. ^ Немецко-японская программа поддержки в области вычислительной нейробиологии
  13. ^ Информация о сотрудничестве ди-джеев на веб-сайте Bernstein Network
  14. ^ Веб-сайт вычислительной нейробиологии Бернштейна