实验室简介

广东省动力系统与神经系统交叉研究重点实验室(Guangdong Provincial Key Laboratory of Mathematical and Neural Dynamical Systems)于2024年经广东省科学技术厅批准成立。本重点实验室依托大湾区大学(筹)理学院、东莞市人民医院与深圳大学共同建设。由大湾区大学(筹)执行院长段金桥讲席教授担任实验室主任。

实验室现有学术带头人和学术骨干40余名,其中国家高层次人才计划入选者5名。本实验室依托我校数学与应用数学、计算机科学与技术等优势学科,并以东莞市数据科学与智能医学重点实验室及东莞市智能脑影像及脑功能重点实验室为支撑,通过发展脑神经动力系统数学理论,探究脑疾病复杂演化机理,构建融合多模态脑数据的脑疾病动力系统模型,搭建相关脑疾病的辅助诊疗智慧平台,实现对脑疾病的机制解析、早期预警、预测与干预模拟,以支撑健康中国国家战略,并推动实现我省医疗产业数字化转型,引领智慧医疗技术发展突破。


【研究方向】

非线性随机动力系统理论与计算方法:

(a)发展非线性随机动力系统的几何、分析、概率和拓扑研究新方法,为揭示复杂系统演化规律提供新的理论依据;
         (b)构建神经系统的状态演化模拟、早期预警与有效干预的智能计算方法;
         (c)探索大脑系统启发和动力系统赋能的人工智能新算法。


神经系统疾病演化机理的随机动力学分析方法与有效调控:

(a)融合“第一性原理”与数据驱动的建模方法,探讨神经系统疾病(比如脑卒中、癫痫等)的演化机理;

(b)基于随机动力系统的分析、几何、概率和拓扑方法,提出具有普适性(跨疾病)、兼顾特异性(个体化)的早期预警新指标;

(c)应用技术验证:多模态数据融合与神经系统疾病的早期预警,复杂高阶网络上的有效控制,隐私保护下的机器学习模型在脑疾病的预警和诊断方面的应用。