★ 研究方向之一

　研究方向名称 ： 　神经信息学

　主要学术带头人及学术骨干姓名：田心 郑旭媛 宋毅军 陶华英

　本研究方向的特色、学术地位、作用和意义

　　 21世纪高度信息化社会面临着各种脑疾患和神经系统疾患问题的增多和严重化, 以及社会老龄化问题,使脑科学成为21世纪挑战性的研究。脑科学是生命科学中最重要最复杂的领域之一。它是高度跨学科的,其中信息科学是脑科学中至关重要的组成部分。神经信息学用信息学的理论和方法，去研究神经病学临床上重大疑难问题，对神经病学临床研究的发展和信息学理论和方法的发展有重要的理论意义和应用价值。

　研究内容

　　以神经系统的重大疾患：老年痴呆症和癫痫为切入点，用信息学的建模，仿真，控制和非线性动力学的理论和方法，结合神经生理学的方法，在各个层次上研究以上疾病的发病机理，进而研究用无创经颅磁刺激及其它新方法治疗脑疾患的新途径。

　　1.脑疾患病灶（责任部位）在宏观、介观、微观层次上的建模，仿真、控制，并对模型的输出进行非线性动力学的研究，用仿真结果研究脑疾患的发病机制和治疗新途径。

　　2.老年痴呆症和局限性癫痫动物模型的建立，测取相关脑电的诱发电位，并用微电极测取动物模型有关神经元（群）的放电，建立不同模式和编码。

　研究特色

　　1.密切结合临床，研究针对临床上重大脑疾患的发病机理和治疗新方法，研究结果结合临床实施应用，有重要的应用价值和社会效益。

　　2.在研究方法上，①将神经科学和信息科学的方法密切交叉结合，针对同一问题将神经科学中的微电极技术、动物模型方法和其它电生理技术和信息学中的神经编码、建模仿真和非线性动力学有机结合。②在神经元（群）、神经网络和神经系统三个层次上综合研究同一个问题。

　　3.用经颅磁刺激探索无创治疗脑疾患的新途径，是当前国际前沿研究。

　　4.针对神经系统的高维混沌特性，研究高维混沌的理论和方法及其在脑电和神经元放电中的应用，对混沌学的理论和方法的发展以及对其在神经系统研究中都有重要理论和应用意义。

　学术地位

　　 本研究方向的学术带头人—田心，博士，教授，博导，从事本方向研究二十多年（包括在国外从事本研究11年）。自1997年回国后，已在本研究方向主持了3项国家自然科学基金，1项教育部基金， 2项天津市重点自然科学基金和3项天津市自然科学基金项目。已完成1项国家自然科学基金项目和2项天津市自然科学基金项目。在该方向国内外重要刊物上已发表学术论文60多篇，合著专著1部。研究成果在国内外处于前沿地位，2000年本学科两次成果鉴定达“国际领先”水平，2000年本学科方向被列为天津市重点学科的重要研究方向之一，建设了天津市“神经信息学”市级重点实验室。本研究方向学术梯队来自信息学和神经病学两个方向，研究水平较高，年龄结构合理。