★ 天津医科大学神经信息学实验室

学科带头人：田心 教授

　　 1968年清华大学毕业，1991年澳大利亚新南威尔士大学生物医学工程博士学位，1991-1997年博士后及在国外从事生物医学工程教学与科研，人事部审批回国定居专家（根据国办发[1994]102号文件精神），天津市生物医学工程授衔专家。1997年1月回国工作，为天津医科大学生物医学工程系教授，博士生导师。一直从事非线性动力学的理论及其在神经系统中应用的研究。近年来，在非线性动力学和神经信息学的国内外重要学术期刊和学术会议上发表论文60多篇，其中18篇被SCI、EI、ISTP收录，合著专著1部，译著1部。自1997年回国以来，在非线性神经信息学领域主持了6项自然科学基金项目。研究项目“非线性动力学在难治性癫痫的研究中的应用” 2001年天津市科委鉴定“国际领先”，2004年获天津市科技进步二等奖。
主要研究方向 ：神经信息学。神经系统、神经元集群和神经元群三个层次水平上的神经信息处理，以及建模、仿真、控制；认知过程的神经元和神经元集群编码理论和方法的研究；及其在认知机制和神经系统重大疾病机理研究和治疗上的应用。　


科研队伍

　　 已形成一支有高水平带头人的，由3名教授（其中博导2人），2名副教授，3名讲师，2名助教，14名研究生组成的学科交叉的高质量的科研队伍。学术梯队的特点是研究有特色，有优势，40岁以下人员100%硕士学位以上，以中青年为主年龄结构合理，具有交叉学科知识。

大型仪器设备

　　 本研究室的"神经信息学实验室"已基本建成，拥有既能完成神经信息系统水平研究，又能够适应在神经元（群）的水平上研究神经信息的传递、编码和模式分析的仪器设备。主要的仪器设备包括：Cadwell磁刺激仪、Cadwell台式肌电图/诱发电位系统、日本光电脑电图记录仪、日本光电8导生理记录仪、AXON微电极放大器及相应配件、分析软件等。

承担课题情况

　　 自2000年1月份以来，在神经信息学这个国际前沿的研究方向上，共承担了3项国家自然科学基金项目，1项教育部基金项目，2项天津市重点自然科学基金项目，4项天津市自然科学基金项目。

主要研究成果

　　 2项国家自然科学基金结题，1项天津市自然科学基金重点项目结题，2项天津市自然科学基金项目结题，成果经过查新后通过市科委组织的专家鉴定，成果水平达"国际领先"，已登记国家级成果。 研究项目“非线性动力学在难治性癫痫的研究中的应用”2004年获天津市科技进步二等奖。 自2000年以来，本研究方向上已在国内外学术刊物和重要会议上发表论文40余篇。在"神经信息学"方向上，出版论著1部，合著译著1部，自编教材1部。

科研课题简介

　　目前承担国家自然科学基金1项，天津市重点自然科学基金1项，天津市自然科学基金1项。

　1． 国家自然科学基金- 神经信息时频编码及其在癫痫发作和抑制机制研究中的应用

　　 本课题研究（1）在微观（神经元放电水平）层次上，提出神经元放电信息时频编码的思路。（2）数值求解神经元Chay模型的几类“簇放电”的典型解，用作仿真癫痫病灶神经元的超同步放电序列。（3）制备和认定慢性颞叶癫痫大鼠模型。（4）应用微电极技术采集各组病灶区（海马）的神经元放电。（5）对各组ISI序列分别实施小波和WVD编码，从中获得癫痫超同步放电时频编码的优势模式。

　2． 天津市重点自然科学基金- 经颅磁刺激修复老年痴呆症的神经信息学研究

　　 本课题在神经学和信息学前沿交叉科学的方向上，用信息科学的理论和方法老年性痴呆（AD）的发病机制。（1）建立AD大鼠模型。（2）研究AD认知脑区的宏观层次上动态听觉诱发认知电位de非线性模式和微观层次上神经元（群）放电序列的时间编码特征模式。（3）AD大鼠水迷宫测试的动态轨迹特征模式。（4)探索研究用经颅磁刺激来修复AD的新的有效途径。

　3． 天津市自然科学基金-神经元群体编码模式的研究及应用

　　 本课题对神经元群体编码模式进行探索性研究。课题研究神经元群放电的频率和时间编码模式，以癫痫动物特定神经元群的编码为切入点，从微观水平探索正常和癫痫神经元群的神经信息编码模式、算法和编制相应软件，以及它们在癫痫发病机制中的应用。