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Institut für Neurowissenschaften und Medizin (INM)

Ziel der Forschung des Instituts für Neurowissenschaften und Medizin (INM) ist die Entwicklung eines realistischen, dreidimensionalen Modells des menschlichen Gehirns auf Basis von Hirnstruktur, Hirnfunktion und Dysfunktion, die sich jeweils auf unterschiedlichen Zeitskalen verändern und modulieren lassen. Wichtige Instrumente sind hierbei die innovative Neurobildgebung, zu der beispielsweise die strukturelle und funktionelle Magnetresonanz-Tomographie (MRT), die Positron-Emissions-Tomographie (PET) und das multimodale Neuroimaging gehören sowie Methoden des High-Performance Computing (HPC), die es ermöglichen, das Gehirn als biologische Grundlage unseres Seins und informationsverarbeitendes System in einem Multiskalenansatz zu erforschen. Die Bereitstellung eines realistischen und biologisch sinnvollen Modells des menschlichen Gehirns kann als innovatives Instrument sowohl in der Grundlagenforschung als auch in der präklinischen und klinischen Forschung eingesetzt werden, um damit zum Verständnis biologischer und kognitiver Informationsverarbeitung beizutragen.

Das INM ist an der Kooperation des Forschungszentrums Jülich mit der RWTH Aachen in die Sektion JARA│BRAIN der Jülich Aachen Research Alliance (JARA) mit zwei Institutsbereichen beteiligt. Im Rahmen des Europäischen Flaggschiff-Projekts Human Brain Project wirken mehrere Institutsbereiche des INM an der Entwicklung einer hochmodernen, Informations- und Kommunikationstechnik-basierten Wissenschaftsinfrastruktur für Hirnforschung, kognitive Neurowissenschaften und durch das Gehirn inspirierte Computertechnologien mit. Die assoziierte Programmpartnerschaft „Supercomputing and Modeling for the Human Brain“ mit dem Jülich Supercomputing Center verfolgt das Ziel, die Analyse des Gehirns und seine Simulation durch innovatives Computing zu ermöglichen. Dazu trägt auch das SimulationLab Neuroscience als verbindendes Element bei. Das INM unterstützt FAIR Data und ist ein wichtiger Partner in der Entwicklung von Forschungsdateninfrastrukturen für die neurowissenschaftliche Community (z.B. JuBrain Cytoarchitectonic Atlas Viewer, DataLad, NEST Initiative).

Zukünftig sollen insbesondere die Bereiche Big Data, Machine Learning und Informationswissenschaften, die an der Schnittstelle zwischen Grundlagenforschung sowie klinischer Forschung einerseits und dem Computing im Bereich Exascale und Neuromorphic Computing andererseits liegen, im Forschungsfokus des INM stehen. Dabei ist die Beteiligung an der Helmholtz Artificial Intelligence Cooperation Unit (HAICU; Local für den Forschungsbereich Schlüsseltechnologien/Information) von hoher Relevanz. HAICU soll als interdisziplinäre Plattform das herausragende Wissenschaftsportfolio der Helmholtz Gemeinschaft, die exzellenten Infrastrukturen, die vorhandenen einzigartigen Datensätze sowie die hohe methodische Kompetenz zusammenführen, um auf dieser Basis die Helmholtz Gemeinschaft an die Spitze der AI-Forschung zu bringen.

Geschäftsführender Direktor

Prof. Dr. Bernd Neumaier (INM-5)
Vertretung:
Prof. Dr. Simon Eickhoff (INM-7)
Prof. Paolo Carloni, PhD (IAS-5 / INM-9/11)

Website des INM

Website des Instituts für Neurowissenschaften und Medizin (INM)

Institutsbereiche

Strukturelle und funktionelle Organisation des Gehirns (INM-1)

Molekulare Organisation des Gehirns (INM-2)

Kognitive Neurowissenschaften (INM-3)

Physik der Medizinischen Bildgebung (INM-4)

Nuklearchemie (INM-5)

Computational and Systems Neuroscience (INM-6)

Gehirn und Verhalten (INM-7)

Ethik in den Neurowissenschaften (INM-8)

Computational Biomedicine (INM-9 / IAS-5)

JARA-Institut Brain structure-function relationships (INM-10)

JARA-Institut Molecular neuroscience and neuroimaging (INM-11)