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Wissenschaftliche Datenanalyse

End-to-End-Unterstützung für experimentelle Neurowissenschaften: von zuverlässiger Datenakquisition und Synchronisation bis zu robuster Vorverarbeitung, Analyse und reproduzierbarer Veröffentlichung. Wir konzentrieren uns auf Datenqualität und Validität – nicht nur Code – damit wissenschaftliche Ergebnisse vertrauenswürdig sind.

15 Projektbeispiele
4 Forschungsphasen abgedeckt
Neurowissenschaftsfokussierte Lösungen
Unmittelbare Wirkung
Wissenschaftliche Datenanalyse

Projektbeispiele Neurowissenschaftliche Experiment-Unterstützung

Reale Herausforderungen und kollaborative Lösungen aus neurowissenschaftlichen Forschungslaboren. Jedes Projekt demonstriert gezielte Expertise in der Praxis.

Covering all research stages:   Data Acquisition Data Processing Data Publication Data Analysis

Reduzierung von 50-Hz-Rauschen
Data Acquisition

Fehlersuche bei Erdung, Abschirmung und Stromschienen-Trennung zur Eliminierung von Netzfrequenz-Artefakten.

Multi-Kamera-Sync-Setup
Data Acquisition

Design von zeitgestempelten Multi-Kamera-Rigs mit synchronisierter Aufnahme für nachgelagerte Ausrichtung.

Echtzeit-Datenprotokollierungs-Integration
Data Acquisition

Aufbau von Integrationen zur Synchronisation mehrerer Sensoren mit präzisen Zeitbasen während Live-Experimenten.

Vorverarbeitung von Calcium-Imaging-Daten
Data Processing

Konvertierung von Herstellerformaten, Downsampling und räumliche Filterung zur Vorbereitung auf Bewegungskorrektur und Segmentierung.

Reproduzierbare Abbildungen (fUSI / Imaging)
Data Publication

Übersetzung von Matlab-Pipelines zu Python zur Reproduktion publikationsreifer Abbildungen mit versionierten Umgebungen.

Prädiktive Modellierung von Verhalten
Data Analysis

Strukturierung von Trial-Daten, Anwendung von Glättung und Validierung prädiktiver Modelle mit interpretierbaren Diagnostiken.

Vorverarbeitung von Calcium-Imaging-Daten
Data Processing

Skizzierung von Schritten zur Konvertierung von Inscopix-Bilddateien zu TIFF, dann Downsampling und räumliche Filterung, um den Bewegungskorrekturprozess zu erleichtern.

Workshop: Umgang mit großen Imaging-Datensätzen
Data Processing

Eine ganztägige Veranstaltung zur Vermittlung von Best Practices für das Chunking von Daten, partielle Lesevorgänge und naive parallele Schleifen auf lokalen Maschinen.

Modellierung periodischer neuraler Daten
Data Analysis

Übergang von einer von-Mises-Verteilung zu einem Gaussian-Mixture-Modell zur Erfassung asymmetrischer periodischer neuraler Antworten.

Inception-Loop für MEI-Generierung
Data Analysis

Implementierung einer Deep-Learning-Pipeline zur Vorhersage neuraler Antworten auf natürliche Bilder und Generierung von Most Exciting Images (MEIs).

Wald's-Test-Implementierung in R
Data Analysis

Unterstützung bei der Implementierung von Wald's Test in R für schnelle Hypothesentests an biologischen Daten vor einem wichtigen Meeting.

Brauchen Sie sofortige Hilfe?

Wir verstehen, dass Forschungszeitpläne unvorhersehbar sein können. Kontaktieren Sie uns für dringende technische Unterstützung.

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Warum wissenschaftliche Datenqualität zählt

Die Validität neurowissenschaftlicher Forschung hängt grundlegend von der Datenqualität ab – nicht nur von den Fragen, die Sie stellen, oder den statistischen Methoden, die Sie anwenden, sondern davon, ob die Messungen selbst zuverlässig, interpretierbar und von der Akquisition bis zur Veröffentlichung nachvollziehbar sind. Dennoch erhalten technische Aspekte experimenteller Workflows oft weniger Aufmerksamkeit als sie verdienen und werden zu Engpässen, die Entdeckungen verzögern, Reproduzierbarkeit kompromittieren oder das Vertrauen in Ergebnisse untergraben.

Gute experimentelle Unterstützung bedeutet, jemanden zu haben, der sich zutiefst um die technische Solidität Ihrer Daten-Pipeline kümmert, die einzigartigen Einschränkungen der neurowissenschaftlichen Forschung versteht und an der Seite Ihres Teams arbeiten kann, um Infrastruktur aufzubauen, die der Wissenschaft dient, anstatt gegen sie zu arbeiten.

Was wir mit experimenteller Unterstützung meinen

Experimentelle Neurowissenschaft generiert zunehmend komplexe Daten – Multi-Site-Elektrophysiologie, Hochgeschwindigkeits-Imaging, Verhaltens-Tracking, optogenetische Stimulation – alles synchronisiert über mehrere Systeme mit verschiedenen Uhren, Dateiformaten und Qualitätsmetriken. Diese Komplexität gut zu managen erfordert Expertise, die Hardware-Integration, Signalverarbeitung, Software-Engineering und Domänenwissen darüber umfasst, was wissenschaftlich zählt.

Wir bieten domänenbewusste technische Unterstützung über den vollständigen experimentellen Lebenszyklus:

Datenakquisition: Wir helfen, Akquisitionssysteme zu entwerfen und Fehler zu beheben, die Signalqualität, ordnungsgemäße Synchronisation und Metadatenerfassung priorisieren. Dies umfasst die Behandlung von Erdungs- und Rauschproblemen, die Konfiguration von Multi-Kamera-Setups mit zuverlässigen Zeitstempeln, die Integration von Echtzeit-Sensor-Protokollierung und die Sicherstellung, dass kritische Experimentparameter neben Rohdaten aufgezeichnet werden – nicht in Labornotizbuch-Rändern verloren gehen.

Vorverarbeitung und Qualitätssicherung: Rohdaten kommen selten analysebereit an. Wir arbeiten mit Ihnen daran, Vorverarbeitungs-Pipelines zu etablieren, die transparent, reproduzierbar und für Ihren Datentyp geeignet sind – sei es Bewegungskorrektur für Calcium-Imaging, Artefaktentfernung für Elektrophysiologie oder Verhaltensvideoanalyse. Ebenso wichtig helfen wir, Qualitätsprüfungen zu implementieren, die Probleme früh erkennen, bevor sie sich durch die Analyse und in Abbildungen ausbreiten.

Analyse und Modellierung: Wir unterstützen die Entwicklung von Analyse-Workflows, die wissenschaftlich fundiert, rechnerisch effizient und über die Zeit wartbar sind. Dies reicht von der Hilfe bei der Auswahl geeigneter statistischer Modelle für neurale Daten bis zur Implementierung benutzerdefinierter Pipelines für spezialisierte Analysen wie MEI-Generierung oder periodische Antwortmodellierung. Das Ziel ist Code, den Sie verstehen, modifizieren und in Reviews verteidigen können.

Reproduzierbare Veröffentlichung: Ihre Arbeit reproduzierbar zu machen bedeutet mehr als Daten zu teilen – es bedeutet, Analyse-Pipelines zu erstellen, die andere tatsächlich ausführen und verstehen können. Wir helfen, Ihre Analyse-Workflows in reproduzierbare Formate zu übersetzen, Code bei Bedarf zu Open-Source-Tools zu migrieren, publikationsreife Abbildungen mit versionierten Umgebungen zu generieren und Datensätze zum Teilen vorzubereiten, in Weisen, die sowohl Zeitschriftenanforderungen als auch FAIR-Prinzipien erfüllen.

Warum externe Expertise hinzuziehen

Forschungsgruppen haben selten dediziertes technisches Personal mit Expertise, die experimentelle Hardware, Signalverarbeitung, Softwareentwicklung und neurowissenschaftliches Domänenwissen umfasst. Doktoranden und Postdocs sind brillante Wissenschaftler, aber sie lernen diese technischen Fähigkeiten oft im laufenden Betrieb, während sie gleichzeitig versuchen, Experimente abzuschließen und Paper zu schreiben.

Jemanden zu haben, der sich auf diese technischen Aspekte spezialisiert – der mit Best Practices aktuell bleibt, ähnliche Probleme über mehrere Labore hinweg gesehen hat und fokussierte Zeit der Infrastruktur statt dem Dazwischenquetschen zwischen Experimenten widmen kann – kann Forschungsgeschwindigkeit und Qualität transformieren. Wichtiger noch, kollaboratives Arbeiten bedeutet, dass Ihr Team nachhaltige Praktiken lernt, anstatt Black-Box-Lösungen zu erhalten.

Wir glauben, dass neurowissenschaftliche Forschung profitiert, wenn technische Qualität als erstklassige Sorge behandelt wird, nicht als nachträglicher Gedanke. Gute Dateninfrastruktur fühlt sich unsichtbar an, wenn sie gut funktioniert: Experimente laufen reibungslos, Analyse ist reproduzierbar, Kollaborationen sind einfacher, und Sie verbringen mehr Zeit mit Wissenschaft und weniger Zeit im Kampf mit technischen Problemen.

Wenn Ihre Forschung experimentelle neurowissenschaftliche Daten involviert – ob Sie Akquisitionsprobleme beheben, Vorverarbeitungs-Pipelines aufbauen oder sich auf die Veröffentlichung vorbereiten – wir sind hier, um sicherzustellen, dass die technischen Aspekte Ihrer Arbeit so solide sind wie die wissenschaftlichen Fragen, die sie antreiben.

Lassen Sie uns zusammenarbeiten!

Nicholas A. Del Grosso
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