Сеть Бернштейна

Сеть Бернштейна — 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 инновационные подходы к одной из самых сложных структур, созданных природой в ходе эволюции: естественному мозгу.

Сеть была создана в 2004 году по финансовой инициативе Федерального министерства образования и исследований (BMBF) с целью развития и объединения исследовательских структур в области вычислительной нейробиологии по всей Германии, а также содействия передаче теоретических знаний в клинические и технические приложения.

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

История

В 2004 году Сеть Бернстайна начала свою деятельность как « Nationales Bernstein Netzwerk Computational Neuroscience» (NNCN)) как финансовая инициатива Федерального министерства образования и исследований (BMBF) . Целью инициативы было долгосрочное создание исследовательской дисциплины «Вычислительная нейробиология» в Германии. ^{[ 1 ]} В рамках высокотехнологичной стратегии правительства Германии на данный момент сеть Bernstein 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 научно-исследовательских институтах (институты Фраунгофера, Гельмгольца, Лейбница и Макса Планка). Благодаря первоначальному финансированию BMBF в немецких университетах в рамках сети Бернштейна, утвержденной федеральными землями, были открыты 22 новые профессорские должности в области вычислительной нейронауки. ^{[ 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 , нейрокомпьютерного интерфейса , имплантата сетчатки , кохлеарного имплантата , протезов , передовых систем помощи водителю , нейроморфных чипов). Они также работали (и продолжают работать) над новыми диагностическими методами, терапевтическими подходами или инструментами для лечения неврологических или психиатрических расстройств в сотрудничестве с клиническими исследователями (например , эпилепсия , шум в ушах , боковой амиотрофический склероз , болезнь Паркинсона , инсульт , депрессия , шизофрения ).

Структура

Шесть центров Бернштейна (в Берлине, Фрайбурге , Геттингене, Гейдельберге-Мангейме, Мюнхене и Тюбингене) образуют базовую структуру Сети Бернштейна. ^{[ 4 ]} В качестве дополнительных местных 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 распространенными по Германии. ^{[ 6 ]} С 2006 года BMBF ежегодно присуждает премию Бернштейна выдающемуся молодому ученому в области исследований в области вычислительной нейронауки. ^{[ 7 ]} Премия предоставляется на сумму до 1,25 миллиона евро в течение пяти лет и позволяет создать независимую младшую исследовательскую группу в немецком исследовательском институте.

С 2008 и 2009 годов соответственно Сеть Бернштейна объединяет два исследовательских направления, которые изучают первые шаги на пути к приложениям. Программа Bernstein Focus: Neurotechnology включает в себя 4 местных совместных проекта (в Берлине, Геттингене, Франкфурте и Фрайбурге-Тюбингене); ^{[ 8 ]} Программа Bernstein Focus: Neuronal Basis of Learning включает восемь совместных проектов. ^{[ 9 ]}

Интеграция в международный исследовательский ландшафт

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

С 2010 года BMBF продвигает проекты немецко-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 сотрудничестве между BMBF , Немецким исследовательским фондом (DFG) и Японским агентством науки и технологий (JST) в 2012 году были запущены проекты немецко-японского сотрудничества. ^{[ 12 ]}^{[ 13 ]}

Бернштейнская конференция

Конференция Бернштейна — крупнейшая ежегодная конференция по вычислительной нейробиологии в Европе, привлекающая международную аудиторию со всего мира. До 2017 года он организовывался членами сети Бернштейна в ежегодно меняющихся местах. В 2018–2022 годах Бернштейнские конференции пройдут в Берлине. Конференция предлагает широкий обзор тем вычислительной нейробиологии и нейротехнологий.

Членство

В 2009 году члены сети Бернштейна основали некоммерческую ассоциацию, Ассоциацию вычислительной нейробиологии Бернштейна, целью которой является продвижение науки, исследований и преподавания в области вычислительной нейронауки , а также доведение содержания и результатов исследований до сведения общественности. ^{[ 14 ]} Сеть Бернштейна по вычислительной нейронауке открыта для всех исследователей в этой области или смежных областях. Индивидуальное членство должно быть поддержано двумя активными членами Бернштейна. Дополнительная 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 Уорланд, Роб де Рюйтер ван Стивенинк: «Спайки: исследование нейронного кода». MIT Press, Кембридж, Массачусетс, 1999 г., ISBN 0-262-68108-0 .
Дэвид Стерратт, Брюс Грэм, Эндрю Гиллис, Дэвид Уиллшоу : «Принципы вычислительного моделирования в нейронауке». Издательство Кембриджского университета, 2011, ISBN 978-0521877954
Соня Грюн , Стефан Роттер (ред.): «Анализ параллельных цепочек импульсов», серия Springer по вычислительной нейронауке, 2010. ISBN 978-1441956743
Ханспетер А. Маллот : «Вычислительная нейронаука: первый курс», серия Springer по био-/нейроинформатике, 2013. ISBN 978-3319008608
Джеймс М. Бауэр (редактор): «20 лет вычислительной нейронауки», серия Springer по вычислительной нейронауке, 2013. ISBN 978-1461414230

Ссылки

[1] Обзор сети Бернштейна, проведенный Федеральным министерством образования и исследований. Архивировано 25 марта 2014 г. в Wayback Machine.

[2] «Обзор структуры на сайте сети Бернштейна» . Архивировано из оригинала 6 апреля 2014 г. Проверено 16 апреля 2014 г.

[3] Видео о сети Бернштейна на немецком информационном портале 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 с Бернштейном на сайте сети Бернштейна.

[7] Обзор премии Бернштейна на сайте сети Бернштейна.

[8] Информация о нейротехнологии Bernstein Focus на сайте Bernstein Network.

[9] Информация об обучении в фокусе Бернштейна на веб-сайте сети Бернштейна.

[10] Программа CRCNS

[11] Информация о сотрудничестве Германии и США на сайте Bernstein Network.

[12] Немецко-японская программа поддержки в области вычислительной нейронауки

[13] Информация о сотрудничестве диджеев на сайте Bernstein Network.

[14] Веб-сайт Ассоциации вычислительной нейронауки Бернштейна.

[ 1 ]

[ 2 ]

[ 3 ]

[ 4 ]

[ 5 ]

[ 6 ]

[ 7 ]

[ 8 ]

[ 9 ]

[ 10 ]

[ 11 ]

[ 12 ]

[ 13 ]

[ 14 ]