Сеть Бернштейна - Bernstein Network

Сеть Бернштейна по вычислительной нейробиологии - это исследовательская сеть в области вычислительная нейробиология; эта область объединяет экспериментальные подходы в нейробиология с теоретическими моделями и компьютерное моделирование. 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 из 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 для содействия передаче теоретических знаний в клинические и технические приложения.

Назван в честь немецкого физиолога и биофизика. Юлиус Бернштейн (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 для моделирования нейронных мозговых процессов на компьютере. Сегодня Сеть Бернштейна состоит из более чем 200 исследовательских групп по всему миру.

История

В 2004 г. Сеть Бернштейна началось как "Nationales Bernstein Netzwerk Computational Neuroscience "(NNCN)) в качестве финансовой инициативы Федеральное министерство образования и науки (BMBF). Целью инициативы было долгосрочное становление исследовательской дисциплины. Вычислительная неврология 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 находились 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 учреждены 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, мозг компьютерный интерфейс, имплантат сетчатки, кохлеарный имплант, протез, продвинутые системы помощи водителю, нейроморфный фишки). 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, тиннитус, боковой амиотрофический склероз, болезнь Паркинсона, Инсульт, депрессия, шизофрения ).

Структура

Шесть центров Бернштейна (в Берлине, Фрайбург, Геттинген, Гейдельберг-Мангейм, Мюнхен и Тюбинген) образуют базовую структуру сети Бернштейна.[4] В качестве дополнительных локальных структурных элементов были установлены 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 выделяется на сумму до 1,25 миллиона евро на пять лет и позволяет создать независимую младшую исследовательскую группу в немецком исследовательском учреждении.

С 2008 и 2009, соответственно, Сеть Бернштейна охватывает два исследовательских центра, которые исследуют первые шаги к применению. В Бернштейн Фокус: нейротехнологии включает 4 местных совместных проекта (в Берлине, Геттингене, Франкфурте и Фрайбурге-Тюбингене);[8] то Фокус Бернштейна: нейрональная основа обучения состоит из восьми совместных проектов.[9]

Интеграция в международный исследовательский ландшафт

Немецкий узел INCF (G-узел) соединяет сеть Бернштейна с международной сетью Международный координационный центр нейроинформатики.

С 2010 г. BMBF продвигает проекты германо-американского сотрудничества в области вычислительной нейробиологии в рамках сети Бернштейна и программы CRCNS в сотрудничестве с Национальный научный фонд (NSF) и Национальные институты здоровья (NIH).[10][11]В сотрудничестве между BMBF, Немецкий исследовательский фонд (DFG), а Японское агентство науки и технологий (JST), проекты немецко-японского сотрудничества были запущены в 2012 году.[12][13]

Бернштейнская конференция

В Бернштейнская конференция это крупнейшая ежегодная конференция по вычислительной нейробиологии в Европе, привлекающая международную аудиторию со всего мира. До 2017 года он был организован членами Bernstein Network в ежегодно меняющихся местах. В 2018-2022 годах Бернштейнские конференции проходят в Берлине. Конференция предлагает широкий обзор тем, касающихся вычислительной нейробиологии и нейротехнологий.

Членство

В 2009 году члены Bernstein Network основали некоммерческую ассоциацию Bernstein Association Computational Neuroscience, целью которой является продвижение науки, исследований и преподавания в Вычислительная неврология и доведение содержания и результатов исследования до общественности.[14] Вычислительная нейробиология сети Бернштейна открыта для всех исследователей в этой области или смежных областях. Индивидуальное членство должно поддерживаться двумя активными членами Bernstein. Дальнейшая информация.

Литература

  • Питер Даян, Ларри Ф. Эбботт: «Теоретическая нейробиология: вычислительное и математическое моделирование нейронных систем». MIT Press, Кембридж, Массачусетс, 2001 г., ISBN  0-262-04199-5.
  • Уильям Биалек, Фред Рике, Дэвид Варланд, Роб де Рейтер ван Стивенинк: «Шипы: изучение нейронного кода». MIT Press, Кембридж, Массачусетс, 1999 г., ISBN  0-262-68108-0.
  • Дэвид Стеррат, Брюс Грэм, Эндрю Гиллис, Дэвид Уиллшоу: «Принципы компьютерного моделирования в нейробиологии». Издательство Кембриджского университета, 2011 г., ISBN  978-0521877954
  • Соня Грюн, Стефан Роттер (ред.): «Анализ параллельных цепочек шипов», Серия Спрингера в вычислительной нейробиологии, 2010. ISBN  978-1441956743
  • Ханспетер А. Маллот: «Вычислительная нейробиология: 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

использованная литература

  1. ^ Обзор сети Бернштейна Федеральным министерством образования и науки В архиве 25 марта 2014 г. Wayback Machine
  2. ^ Обзор структуры на сайте сети Бернштейна
  3. ^ Видео о сети Бернштейна на немецком информационном портале по нейробиологии www.dasGehirn.info (на немецком языке)
  4. ^ Информация о центрах Бернштейна на сайте сети Бернштейна
  5. ^ Информация о группах Бернштейна на сайте сети Бернштейна
  6. ^ Информация о сотрудничестве Bernstein на веб-сайте Bernstein Network
  7. ^ Обзор премии Бернштейна на сайте сети Бернштейна
  8. ^ Информация о нейротехнологии Bernstein Focus на веб-сайте Bernstein Network
  9. ^ Информация об обучении Bernstein Focus на веб-сайте Bernstein Network
  10. ^ Программа CRCNS
  11. ^ Информация о германо-американском сотрудничестве на сайте сети Бернштейна
  12. ^ Немецко-японская программа поддержки в области вычислительной нейробиологии
  13. ^ Информация о сотрудничестве D-J на веб-сайте Bernstein Network
  14. ^ Веб-сайт Ассоциации вычислительной неврологии Бернштейна