مغز انسان، با شبکهای فراتر از صد میلیارد نورون و صدها تریلیون اتصال سیناپسی، پیچیدهترین ساختار شناخته شده در جهان است. درک عملکرد این ماشین عظیم نه تنها یک ضرورت علمی، بلکه کلید حل بزرگترین چالشهای سلامت بشر است. ماهیت چندبعدی مغز باعث شده تا علوم اعصاب مدرن، دانشی ذاتا بینرشتهای (Interdisciplinary) باشد؛ حوزهای که در آن بیولوژیستهای مولکولی، الکتروفیزیولوژیستها و متخصصین بالینی در کنار دانشمندان کامپیوتر، فیزیکدانان و مهندسین قرار میگیرند.
درک کامل مغز نیازمند همگرایی رویکردهای تجزیهگرایی (Reductionist) در سطح سلولی و رویکردهای سنتتیک و محاسباتی در سطح شبکه است. در این راستا، مرکز تحقیقات نوروفیزیولوژی دانشگاه علوم پزشکی شهید بهشتی در اردیبهشت ۱۳۹۲ پایهگذاری شد. این مرکز با بهرهگیری از نخبگان گروه فیزیولوژی، مأموریت خود را بر کشف رمزهای فعالیت عصبی و تبدیل دانش پایه به راهکارهای تشخیصی و درمانی استوار کرده است.
بیانیه رسالت (mission statement) :
رسالت مرکز تحقیقات نوروفیزیولوژی، ایجاد بستری پویا و بینرشتهای برای کشف مکانیسمهای بنیادین سلولی، مولکولی و سیناپسی در سیستم عصبی است. ما متعهدیم با پیوند زدن یافتههای علوم پایه به رهیافتهای محاسباتی و هوش مصنوعی، گامهای موثری در جهت پیشگیری، تشخیص و درمان اختلالات نورودژنراتیو (مانند آلزایمر)، دردهای مزمن و پیامدهای عصبیِ بیماریهای متابولیک برداریم. این مرکز ماموریت دارد تا با تسهیل تعاملات میان محققین علوم پایه و بالینی، دانش تخصصی را به پروتکلهای درمانیِ نوین تبدیل کرده و از طریق آموزشهای پیشرفته و پژوهشهای کاربردی، نقشی کلیدی در ارتقای سلامت مغز و بهبود کیفیت زندگی جامعه ایفا نماید.
مرکز تحقیقات نوروفیزیولوژی بر آن است تا با تلفیق دانش سرآمد در حوزههای الکتروفیزیولوژی، بیولوژی مولکولی و تحلیلهای رفتاری، به عنوان قطب نوآوری در تبیین مکانیسمهای سلولی-سیناپسی و توسعه راهکارهای نوین بازساختی (میتوتراپی، اگزوزومتراپی و تولید سوپرسل) شناخته شود. چشمانداز ما پیشگامی در ارتقای کیفیت زندگی و سلامت مغز از طریق پژوهشهای بینرشتهای در حوزههای حافظه و یادگیری، سالمندی و درد، و پیشبرد مرزهای دانش با بهرهگیری از نوروفیزیولوژی محاسباتی و هوش مصنوعی است تا با انتقال هوشمندانه یافتهها از آزمایشگاه به بالین، گامی موثر در درمان اختلالات سیستم عصبی برداشته شود.
الف-پیشگامی در درمانهای نسل نو (Translational Excellence):
- تمرکز بر روشهای درمانی «زودبازده و موثر» با اولویت میتوتراپی و سلولدرمانی در بیماریهای تحلیلبرنده (Neurodegenerative).
- ایجاد پروتکلهای استاندارد برای ترمیم ضایعات عصبی و مدیریت دردهای مزمن
ب-مرجعیت در نوروفیزیولوژی محاسباتی (Digital & Computational Era)
- استقرار زیرساختهای یادگیری عمیق (Deep Learning) برای تحلیل خودکار الگوهای پیچیده رفتاری و الکتریکی.
- توسعه مدلهای پیشبینیکننده (Predictive Models) برای تشخیص زودهنگام اختلالات شناختی ناشی از سبک زندگی و سالمندی.
ج) همگرایی علوم پایه، محیط و بالین (Synergistic Approach)
- تبیین اثرات متقابل "سبک زندگی و فاکتورهای محیطی" بر شکلپذیری سیناپسی (Synaptic Plasticity) و تعادلات نورواندوکرین.
- گسترش تعاملات بینالمللی جهت تبدیل شدن به مرجع آموزشهای تخصصی در حوزه الکتروفیزیولوژی پیشرفته و بیولوژی مولکولی.
ارزشها (Values)
- مرجعیت علمی و نوآوری: پایبندی به بالاترین استانداردهای پژوهشی و خلاقیت در حل مسائل پیچیده مغز.
- اخلاق حرفهای: صیانت از اصول اخلاق در پژوهشهای انسانی و حیوانی.
- همگرایی و تفکر تیمی: تقویت روحیه همکاری بینرشتهای و اشتراک دانش.
- مسئولیتپذیری اجتماعی: تعهد به کاربردیسازی نتایج پژوهش جهت بهبود سلامت عمومی.
توانمندیهای تخصصی (Core Competencies)
۱. تحلیلهای الکتروفیزیولوژیک و سیناپسی پیشرفته:
- ارزیابی دقیق فعالیت الکتریکی نورونها و شبکههای عصبی (Intracellular (Sharp and Patch-clamp) recordings, (Extracellular field potential recording & Single-unit recording) در شرایط فیزیولوژیک و پاتولوژیک.
- بررسی شکلپذیری سیناپسی (Synaptic Plasticity) و دینامیک انتقال پیام در سیستم عصبی.
۲. فنوتایپینگ رفتاری و آنالیز هوشمند شناختی:
- ارزیابی جامع عملکردهای شناختی (حافظه، یادگیری، اضطراب و درد) با بهرهگیری از ثبت رفتار و الگوریتمهای یادگیری عمیق (Deep Learning) جهت تحلیل دقیق استراتژیهای رفتاری و ناوبری فضایی.
۳. زیستفناوری سلولی، مولکولی و ترمیمی:
- بهرهگیری از تکنیکهای نوین بیولوژی مولکولی در شناسایی مسیرهای سیگنالینگ.
- توسعه متدهای درمانی بازساختی مبتنی بر میتوتراپی، اگزوزومتراپی و مهندسی سلولهای سوپر-سایتو (Super-cells) جهت ترمیم ضایعات عصبی.
۴. نوروفیزیولوژی محاسباتی و نقشهبرداری عصبی:
- استخراج الگوهای پنهان در دادههای بیوالکتریک و تصاویر میکروساختاری مغز جهت پیشبینی پاسخ به درمان و مدلسازی عملکردهای مغزی.
اهداف و استراتژیها (Goals & Strategies)
مرکز تحقیقات نوروفیزیولوژی دانشگاه علوم پزشکی شهید بهشتی بر آن است تا بطور مستقل و هم چنین با همکاری با سایر مراکز مربوطه توسط اهداف زیردر جهت پیشبرد دانش علوم اعصاب تلاش نماید:
هدف اول: سرآمدی در پژوهشهای ترجمانی و کاربردی
- برنامه عملیاتی ۱: ارتقای زیرساختهای آزمایشگاهی برای مطالعه همزمان مکانیسمهای سلولی و مولکولی
- برنامه عملیاتی ۲: توسعه حوزههای تحقیقاتی جدید با تمرکز بر تعامل گلیال-نورون، سیستم گلیمفاتیک و بیماریهای تحلیلبرنده عصبی و عصبی-تکاملی.
- برنامه عملیاتی ۳: بهکارگیری هوش مصنوعی در تحلیل کلاندادههای الکتروفیزیولوژیک جهت کشف بیومارکرهای تشخیصی بیماریها.
- برنامه عملیاتی ۴: گسترش همکاریهای بینالمللی جهت انجام پروژههای مشترک در لبه دانش حوزه نوروفیزیولوژی.
هدف دوم: مرجعیت آموزشی و پرورش نخبگان
- برنامه عملیاتی ۱: برگزاری دورههای تخصصی و کارگاههای تکنیکهای پیشرفته (از الکتروفیزیولوژی تا نوروفیزیولوژی محاسباتی و مولکولی و رفتاری).
- برنامه عملیاتی ۲: برگزاری ژورنالکلابهای بینرشتهای با هدف آشنایی محققین بالینی با مباحث پایه و بالعکس.
- برنامه عملیاتی ۳: حمایت از ایدههای نوآورانه دانشجویان تحصیلات تکمیلی در مسیر تبدیل علم به فناوری (Core-Facility).
- برنامه عملیاتی ۴: تدوین محتواهای آموزشی تخصصی برای ارتقای دانش سبک زندگی و پیشگیری از سالمندی مغزی در جامعه.
هدف سوم: توسعه تعاملات بینالمللی و دیپلماسی علمی
هدف عینی: تثبیت جایگاه مرکز به عنوان یک شریک استراتژیک در پروژههای جهانیِ مرتبط با علوم اعصاب و طب بازساختی.
برنامه عملیاتی:
1. حفظ و ارتقای عضویت فعال در نهادهای مرجع بینالمللی مانند IBRO ،IUPS، FENS
2. تعریف پروژههای مشترک (Joint Programs) با مراکز پیشرو جهانی در حوزه نوروفیزیولوژی.
3. تسهیل تبادل دانشجو و پژوهشگر (Sabbatical) و برگزاری دورههای کوتاهمدت مهارتافزایی بینالمللی.
هدف چهارم: همگرایی ملی و شبکهسازی نخبگانی
هدف عینی: پیشتازی در ایجاد شبکه همکاریهای بینرشتهای میان مراکز تحقیقاتی، دانشکدههای مهندسی و بالینی در سطح کشور.
برنامه عملیاتی:
1. عقد تفاهمنامههای «عملگرایانه» با مراکز مهندسی پزشکی و هوش مصنوعی جهت توسعه ابزارهای نوین ثبت و تحلیل عصبی.
2. اشتراکگذاری زیرساختهای آزمایشگاهی (Lab-Sharing) جهت همافزایی توانمندیهای سختافزاری در سطح منطقه.
3. برگزاری پانلهای تخصصیِ هماندیشی میان متخصصین علوم پایه و پزشکان بالینی (نورولوژی و روانپزشکی).
هدف پنجم: استقرار نظام پایش و ارتقای کیفیت (Internal Evaluation)
هدف عینی: استقرار سیستم مدیریت کیفیت (QMS) جهت تضمین اعتبار دادهها و بهینهسازی فرآیندهای پژوهشی.
برنامه عملیاتی:
1. طراحی شاخصهای کلیدی عملکرد (KPIs) برای هر یک از لاینهای تحقیقاتی.
2. اجرای ممیزیهای دورهای و پایش میزان تحقق اهداف کوتاهمدت و بلندمدت مرکز.
3. بهرهگیری از نتایج ارزشیابی برای بازنگری در اولویتهای پژوهشی سالانه.
هدف ششم: تحول دیجیتال و تقویت زیرساختهای ارتباطی
هدف عینی: تبدیل پورتال مرکز به یک مرجع اطلاعرسانی علمی و بستری برای آموزشهای مجازی (E-learning).
برنامه عملیاتی:
1. طراحی وبسایت دوزبانه (فارسی-انگلیسی) با قابلیت ارائه خدمات آنلاین..
هدف هفتم: جهتدهی پژوهشها به سمت تحقیقات ترجمانی (Translational)
هدف عینی: افزایش سهم طرحهای «اثر گذار» و «پروتکلمحور» به میزان 1۰٪ تا سال ۱۴۰۸ (۲۰۳۰ میلادی).
برنامه عملیاتی:
1. اولویتدهی در تصویب و بودجهریزی برای طرحهایی که دارای همکار بالینی (Clinical Partner) فعال هستند.
2. تدوین "نقشه راه" برای تبدیل یافتههای آزمایشگاهی به کارآزماییهای بالینی (Clinical Trials) در حوزههای نوروفیزیولوژی منطبق بر توانمندیهای مرکز
3. برگزاری دورههای آموزشی «پژوهش ترجمانی» برای محققین مرکز.
هدف هشتم: ارتقای ضریب نفوذ و مرجعیت علمی (Knowledge Dissemination)
هدف عینی: ارتقای کیفیت بروندادهای علمی و کاربردیسازی نتایج پژوهش در سطح جامعه .
برنامه عملیاتی:
1. ترغیب به انتشار مقالات در مجلات چارک اول (Q1) و دارای ضریب تاثیر بالا با تمرکز بر همکاریهای بینالمللی.
2. استخراج «بستههای سیاستی» (Policy Briefs) از نتایج تحقیقات جهت ارائه به نهادهای سیاستگذار سلامت.
3. ترویج علم و آگاهیرسانی عمومی در خصوص سلامت مغز، سالمندی و سبک زندگی در رسانههای جمعی.
هدف نهم: تقویت ظرفیتهای جذب منابع (Grant Hunting) و حمایت از ایدههای نو
هدف عینی: ارتقای توانمندی مرکز در جذب منابع مالی خارج از دانشگاه (External Funding) و ایجاد نظام تشویقی برای هدایت ایدههای خلاقانه به سمت اولویتهای استراتژیک ملی.
برنامههای عملیاتی:
1. پایش و پورتفولیو گرنتها: شناسایی مستمر فراخوانهای ملی (مانند صندوق حمایت از پژوهشگران - INSF، نیماد، ستاد علوم شناختی و معاونت علمی) و اطلاعرسانی هدفمند به محققین مرکز.
2. توانمندسازی در پروپوزالنویسی: برگزاری کارگاههای تخصصی جهت ارتقای مهارت محققین در نگارش پروپوزالهای استاندارد مطابق با نیازهای "گرنتبادی"های ملی.
3. نظام تشویقی داخلی: تدوین و اجرای آییننامه حمایت مالی (Seed Money) از پروژههای خلاقانهای که پتانسیل بالایی برای دریافت گرنتهای بزرگ ملی دارند.
4. تسهیلات اداری: ایجاد کارگروه مشورتی در مرکز جهت تسهیل فرآیندهای اداری و داوری طرحهای ارسالی به نهادهای حمایتی خارج از دانشگاه.
5. ارتباط با خیرین و حامیان: ایجاد بستری برای معرفی اولویتهای تحقیقاتی مرکز (نظیر درمان آلزایمر و سلامت سالمندان) به بنیادهای خیریه سلامت و حامیان بخش خصوصی.