PD Dr. Oleksandr Popovych

Leiter der Arbeitsgruppe "Mathematische Neurowissenschaften"

Forschungsschwerpunkt:

• Modellierung, Analyse und Kontrolle der Netzwerkdynamik des Gehirns mit Anwendung in der Medizin und der Neurobildgebung

Methodische Schwerpunkte:

• Entstehung von räumlich-zeitlichen Mustern in neuronalen Netzwerken
• Modellbasierter Ansatz für die Neuroimaging-Datenanalyse
• Nichtlineare dynamische Systeme
• Steuerung von neuronalen Dynamiken und Netzwerken

Durch Modellierungsansätze untersuchen wir die Mechanismen der Entstehung und Eigenschaften von kollektiven Dynamiken neuronaler Netzwerke im Gehirn. Wir interessieren uns insbesondere für den Zusammenhang zwischen Dynamik und Struktur neuronaler Populationen und ihrer Abhängigkeit und Auswirkung auf gesunde und erkrankte Zustände. Die Modellierungsbeschreibung kann verwendet werden, um den Raum von Merkmalen und Parametern zu erweitern, um die in experimentellen und klinischen Studien beobachteten Phänomene besser zu verstehen und zu klassifizieren. Damit verknüpfen wir die Ergebnisse der Modell- und Datenanalysen eng miteinander. Wir entwickeln und optimieren computerunterstützt auch neuartige Hirnstimulationstechniken zur Gegenwirkung abnormaler neuronaler Synchronisation, die für verschiedene neurologische Störungen charakteristisch sind.

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