Лаборатория клинической неврологии Университета Юскюдар (Üsküdar Üniversitesi Klinik Nörobilim Laboratuvarı) — это междисциплинарный научно-исследовательский и практический центр, созданный с целью изучения нейробиологических основ заболеваний центральной нервной системы, поведенческих аномалий и когнитивных процессов с помощью передовых технологий нейровизуализации, электрофизиологических измерений и методов нейромодуляции.
- Основная цель: Выявление клеточных и сетевых (network) механизмов головного мозга, лежащих в основе неврологических, психиатрических и психологических патологий; разработка объективных нейробиомаркеров (biomarker) для процессов диагностики, наблюдения и лечения.
- Ключевые особенности: Лаборатория обладает возможностью одновременной обработки и глубокого анализа электрофизиологических сигналов, полученных из клинических популяций, данных структурной/функциональной нейровизуализации и метрик компьютерной когнитивной производительности.
- Академический вклад: Объединяя дисциплины медицины, психологии, инженерии и искусственного интеллекта на базе трансляционной (транслируемой) нейронауки, лаборатория поддерживает научные исследования на академическом уровне, предоставляя студентам компетенции по обработке сырых данных мозга, разработке алгоритмов биосигналов и овладению методологиями клинической нейронауки.
Приборы и техническое оборудование, имеющиеся в лаборатории
Инфраструктура лаборатории включает в себя передовое аппаратное и программное обеспечение для анализа и модуляции на микробном уровне электрической активности человеческого мозга, параметров кровоснабжения и реакций на внешние раздражители:
- Системы электроэнцефалографии высокой плотности (ЭЭГ): Многоканальное измерительное оборудование, позволяющее регистрировать электрическую активность нейронных сетей в коре головного мозга на уровне микровольт с кожи головы с высоким временным разрешением и проводить анализ локализации источников.
- Модули измерения вызванных потенциалов (ВП): Интегрированные аналитические системы, определяющие профили электрической реакции мозга в течение микросекунд на функциональные, визуальные или слуховые стимулы, предъявляемые участникам.
- Устройства транскраниальной микрополяризации (tDCS) и tACS: Системы нейромодуляции, неинвазивно регулирующие нейронную возбудимость путем подачи тока низкой интенсивности на уровне микроампер в определенные корковые зоны.
- Интеграции для отслеживания движений глаз (Eye-Tracking): Оптические системы, которые одновременно с ЭЭГ записывают точки фиксации, саккадические движения и изменения диаметра зрачка (пупиллометрию) во время отслеживания стимулов.
- Программное обеспечение для функциональной нейровизуализации и моделирования: Вычислительные станции для анализа сырых данных, полученных из таких систем, как функциональная магнитно-резонансная томография (фМРТ) и фNIRS, а также для воксельной морфометрии и картирования функциональной связности (functional connectivity).
- Компьютерные нейрокогнитивные тестовые батареи: Цифровое тестовое и стимулирующее программное обеспечение, измеряющее внимание, рабочую память, время реакции и исполнительные функции по международным стандартам.
Области исследований и сферы применения
Прикладные учебные планы, работы над диссертациями в магистратуре и аспирантуре, а также научно-исследовательские и опытно-конструкторские проекты, реализуемые в лаборатории, охватывают наиболее стратегические уровни современной клинической нейронауки:
- Клиническая нейровизуализация и открытие биомаркеров: Выявление с помощью количественного анализа нарушений функциональных сетей головного мозга, специфичных для таких заболеваний, как шизофрения, биполярное аффективное расстройство, большое депрессивное расстройство, болезнь Альцгеймера и Паркинсона.
- Исследования нейромодуляции и нейропластичности: Изучение на клеточном и сетевом уровнях влияния неинвазивных методов стимуляции мозга (tDCS и др.) на нейронные сети, скорость обучения и восстановление когнитивных функций.
- Вычислительная нейронаука и обработка биосигналов: Работы по обработке и классификации сырых волн ЭЭГ с помощью методов математической фильтрации, спектрального анализа мощности и алгоритмов машинного обучения.
- Когнитивная нейронаука и поведенческие эксперименты: Тестирование с помощью экспериментальных парадигм нейронных коррелятов принятия человеческих решений, эмоциональных процессов и механизмов моторного планирования.
Вклад в развитие студентов и сектора
Лаборатория клинической нейронауки готовит студентов к будущему миру цифрового здравоохранения и нейротехнологий, интегрируя их теоретические знания в области медицины и психологии с навыками обработки высокотехнологичных данных.
- Культура междисциплинарной работы: Студенты на личном опыте учатся тому, как обрабатывать биологические данные с помощью инженерных инструментов и как превращать их в диагностическую ценность в области клинической психологии/психиатрии.
- Сфера отраслевой занятости: Исследователи, окончившие обучение с безупречным владением передовыми системами нейровизуализации, обработки биосигналов и нейромодуляции в этой лаборатории, трудоустраиваются в качестве «Специалиста по нейронаукам», «Аналитика данных биосигналов» или «Клинического исследователя» с приоритетом и высокой технической квалификацией в неврологических и психиатрических исследовательских центрах больниц, научно-исследовательских лабораториях по разработке нейротехнологий и носимых медицинских устройств, компаниях по биомедицинскому программному обеспечению и проектах интерфейсов «мозг-компьютер» (BCI) на базе искусственного интеллекта.
