Bernstein nätverk

Bernstein Network Computational Neuroscience är ett forskningsnätverk inom området beräkningsneurovetenskap ; detta område sammanför experimentella tillvägagångssätt inom neurobiologi med teoretiska modeller och datorsimuleringar . Den förenar olika vetenskapliga discipliner, såsom fysik, biologi, matematik, medicinsk vetenskap, psykologi, datavetenskap, teknik och filosofi i strävan att förstå hur hjärnan fungerar. Den nära kombinationen av neurobiologiska experiment med teoretiska modeller och datorsimuleringar gör det möjligt för forskare från Bernstein Network att följa innovativa tillvägagångssätt med avseende på en av de mest komplexa strukturer som naturen har skapat under evolutionens gång: den naturliga hjärnan.

Nätverket startade 2004 med ett finansieringsinitiativ från förbundsministeriet för utbildning och forskning (BMBF) för att utveckla och sammankoppla forskningsstrukturer inom beräkningsneurovetenskap i hela Tyskland och för att främja överföringen av teoretisk insikt i kliniska och tekniska tillämpningar.

Den är uppkallad efter den tyske fysiologen och biofysikern Julius Bernstein (1839-1917). Hans "membranhypotes" gav den första biofysiska förklaringen av hur nervceller överför och bearbetar information via elektriska strömmar. Genom att skapa en matematisk beskrivning banade han också vägen för att simulera neurala hjärnprocesser i datorn. Idag består Bernstein Network av mer än 200 forskargrupper över hela världen.

Historia

2004 började Bernstein Network som " Nationales Bernstein Netzwerk Computational Neuroscience" (NNCN)) som ett finansieringsinitiativ från det federala utbildnings- och forskningsministeriet (BMBF) . Syftet med initiativet var den långsiktiga etableringen av forskningsdisciplinen Computational Neuroscience i Tyskland. Som en del av den tyska regeringens högteknologiska strategi har Bernstein Network fått stöd med totalt cirka 170 miljoner euro fram till nu. Nätverket omfattar över 200 forskargrupper på mer än 25 platser över hela landet. De deltagande forskargrupperna var placerade vid universitet och forskningsinstitut utanför universitet (Fraunhofer-, Helmholtz-, Leibniz- och Max Planck-instituten). Med hjälp av en BMBF-initialfinansiering inrättades 22 nya professurer inom området Computational Neuroscience vid tyska universitet inom ramen för Bernstein-nätverket, vilka förbundsstaterna ställde upp.

Vetenskapliga medlemmar av nätverket var involverade i studieprogram och kurser och samarbetade med många industripartner för att utveckla specifika biomedicinska eller tekniska applikationer (t.ex. hjärnans datorgränssnitt , retinalimplantat , cochleaimplantat , proteser , avancerade förarassistanssystem , neuromorfa chips). De arbetade också (och gör fortfarande) med nya diagnostiska metoder, terapeutiska tillvägagångssätt eller verktyg för neurologiska eller psykiatriska störningar i samarbete med kliniska forskare (t.ex. epilepsi , tinnitus , amyotrofisk lateralskleros , Parkinsons sjukdom , stroke , depression , schizofreni ).

Strukturera

Sex Bernstein-centra (i Berlin, Freiburg , Göttingen, Heidelberg-Mannheim, München och Tübingen) utgör grundstrukturen för Bernstein-nätverket. Som ytterligare lokala strukturella element har fem Bernstein-grupper etablerats (i Bochum, Bremen, Heidelberg, Jena och Magdeburg). Elva Bernstein-samarbeten länkar Bernstein-centren med olika forskargrupper spridda över Tyskland. Sedan 2006 har BMBF årligen tilldelat Bernstein Award till en framstående ung forskare inom forskningsområdet Computational Neuroscience. Priset tilldelas upp till 1,25 miljoner euro under fem år och gör det möjligt att etablera en oberoende junior forskargrupp vid en tysk forskningsinstitution.

Sedan 2008 respektive 2009 omfattar Bernstein Network två forskningsfokus, som utforskar de första stegen mot tillämpningar. Bernsteins fokus: Neuroteknik inkluderar 4 lokala samarbetsprojekt (i Berlin, Göttingen, Frankfurt och Freiburg-Tübingen); Bernstein Focus: Neuronal Basis of Learning omfattar åtta samarbetsprojekt.

Integration i det internationella forskningslandskapet

Den tyska INCF-noden (G-Node) förbinder Bernstein-nätverket med det internationella nätverket för International Neuroinformatics Coordinating Facility .

Sedan 2010 främjar BMBF tysk-amerikanska samarbetsprojekt inom området beräkningsneurovetenskap inom ramen för Bernstein Network och CRCNS-programmet i samarbete med National Science Foundation (NSF) och National Institutes of Health (NIH) . I ett samarbete mellan BMBF , German Research Foundation (DFG) och Japan Science and Technology Agency (JST), har tysk-japanska samarbetsprojekt lanserats 2012.

Bernstein konferens

Bernstein -konferensen är den största årliga Computational Neuroscience-konferensen i Europa som lockar en internationell publik från hela världen. Fram till 2017 organiserades det av medlemmar i Bernstein Network på årligen föränderliga platser. Åren 2018 - 2022 äger Bernsteinkonferenserna rum i Berlin. Konferensen ger en bred översikt över ämnena Computational Neuroscience och Neurotechnology.

Medlemskap

År 2009 grundade medlemmar av Bernstein Network en ideell förening, Bernstein Association Computational Neuroscience, som syftar till att främja vetenskap, forskning och undervisning inom Computational Neuroscience och kommunikation av forskningsinnehåll och resultat till allmänheten. Bernstein Network Computational Neuroscience är öppet för alla forskare inom området eller relaterade ämnen. Individuellt medlemskap måste stödjas av två aktiva Bernstein-medlemmar. Vidare information.

Litteratur

Peter Dayan , Larry F. Abbott : "Teoretisk neurovetenskap: beräknings- och matematisk modellering av neurala system". MIT Press, Cambridge, Mass 2001, ISBN 0-262-04199-5 .
William Bialek , Fred Rieke, David Warland, Rob de Ruyter van Steveninck: "Spikes: exploring the neural code". MIT Press, Cambridge, Mass 1999, ISBN 0-262-68108-0 .
David Sterratt, Bruce Graham, Andrew Gillies, David Willshaw: "Principles of Computational Modeling in Neuroscience". Cambridge University Press, 2011, ISBN 978-0521877954
Sonja Grün, Stefan Rotter (red.): „Analysis of Parallel Spike Trains“, Springer Series in Computational Neuroscience, 2010. ISBN 978-1441956743
Hanspeter A. Mallot: "Computational Neuroscience: A first course", Springer Series in Bio-/Neuroinformatics, 2013. ISBN 978-3319008608
James M. Bower (red.): "20 years of Computational Neuroscience", Springer Series in Computational Neuroscience, 2013. ISBN 978-1461414230

Länkar