Vysoké učení technické v Brně jako součást Národní institutu pro neurologický výzkum

Zdroje financování

Ministerstvo školství, mládeže a tělovýchovy ČR – Exceles, plně financující

O projektu

V souvislosti s dramaticky se prodlužujícím průměrným věkem populace a celosvětovým nárůstem výskytu neurologických, a především neurodegenerativních chorob, s dosud nevyjasněnou etiologií a patogenezí, a neexistující preventivní či kauzální terapií, vzrůstá naléhavá potřeba jejich soustředěného výzkumu. Tento imperativ je o to významnější, že zdravotní a ekonomický dopad na naši společnost bude v následujících dekádách enormní. Proto je jednoznačně nutný rozvoj nezbytných složek výzkumu neurodegenerace v oblastech klinických, zobrazovacích, elektrofyziologických, molekulárně genetických, biochemických a neuropatologických markerů, etiopatogenetických mechanismů a experimentálních terapií. Téma neurodegenerace je v současné době aktuální zejména v souvislosti s pandemií COVID-19, která vedle interních komorbidit je spojena s rizikem rozvoje následných neurologických a psychiatrických onemocnění. Paralela se španělskou chřipkou, po které následoval epidemický výskyt von Economo encefalitidy s prudkým nárůstem postencefalitického parkinsonismu, jenž po letech přišel jako další devastující vlna, jsou proto historicky varovným příkladem. Porucha čichu spojené s infekcí COVID-19 nápadně připomínají prodromální stádium sporadické Parkinsonovy nemoci, která je s poruchou čichu neodmyslitelně spojena. První výzkumy skutečně naznačují, že COVID-19 patří mezi neurotropní viry s potenciálem neurodegenerativní procesy iniciovat. Neurodegenerativní mechanismy nejsou příčinou jen známých neuropsychiatrických onemocnění jako jsou Alzheimerova a Parkinsonova nemoc, ale je známo že se zásadním způsobem uplatňují během epileptogeneze, při vzniku schizofrenie, u geneticky podmíněných neurovývojových poruch dětského věku nebo dokonce jako důsledek opakovaných kraniotraumat spojených s kontaktními sporty. Naší povinností je proto hledat a rozpoznat potenciální biomarkery neurodegenerace s cílem poznat neuropatologické procesy, které je způsobují nebo modifikují. U neurodegenerativních onemocnění běžně dochází k akumulaci agregovaných proteinů, které se postupně šíří nervovým systémem podobně jako u prionových chorob. Současná věda již nabízí nástroje (např. RT-QuIC), kterými je možné detekovat schopnost abnormálních proteinů indukovat konformační změny nativních proteinů, což vede k rozpoznání neurodegenerativních procesů již v prodromálním stádiu. Projekt proto usiluje o zavedení podobných moderních metod do výzkumu vybraných neurologických onemocnění včetně postcovidového syndromu, a o zvýšení kvality základního a aplikovaného výzkumu doplněním a modernizací infrastruktury zúčastněných pracovišť a zároveň adekvátním zvýšením výzkumného potenciálu díky strategickému doplnění příslušných týmů.

Popis anglicky

The aim of the project is to increase the ability of research capacities in the selected priority area of research, development and innovation (hereinafter referred to as „RDI“) to respond to current trends and needs in RDI in relation to the incidence of serious diseases and the economic impact of systemic health risks associated with them. The sub-objectives of the project for the selected RDI priority area are: (a) achieving and maintaining a European level of excellence in research orientation; b) strengthening inter-institutional, interdisciplinary and inter-regional cooperation and the quality of national research through further growth of international collaboration; (c) enhancing the skills, scientific training and support of the younger generation of researchers, including the provision of quality working conditions; (d) strengthening the relevance of research outputs or complementing existing knowledge by taking into account a gender perspective; (e) upgrading and developing research infrastructure and capacities, including the provision of professional information capacities and mechanisms for the protection and sharing of results and scientific data; f) integrating the national scientific authority into the existing RDI system in the country and ensuring its sustainability.

Klíčová slova

neurodegenerativní choroby; poruchy pohybu; kognitivní poruchy; neurovývojové poruchy; Parkinosonova choroba; demence; Alzheimerova choroba; dětská mozková obrna; epilepsie; autismus

Klíčová slova anglicky

neurosciences, neurodegenerative diseases, neurological diseases

Označení LX22NPO5107

Originální jazyk čeština

Řešitelé

Mekyska Jiří, doc. Ing., Ph.D. – hlavní řešitel
Glowacki Eric Daniel, prof., Ph.D. – spoluřešitel

Útvary

Ústav telekomunikací
– příjemce (31.01.2022 – 15.12.2025)
Bioelektronické materiály a systémy
– spolupříjemce (01.07.2022 – 15.12.2025)

Výsledky

FAÚNDEZ ZANUY, M.; MEKYSKA, J. Analysis of Gender Differences in Online Handwriting Signals for Enhancing e-Health and e-Security Applications. Cognitive Computation, 2023, vol. 15, no. 1, p. 1-12. ISSN: 1866-9956.
Detail

GÓMEZ-RODELLAR, A.; MEKYSKA, J.; GOMEZ-VILDA, P.; BRABENEC, L.; ŠIMKO, P.; REKTOROVÁ, I. A Pilot Study on the Functional Stability of Phonation in EEG Bands After Repetitive Transcranial Magnetic Stimulation in Parkinson’s Disease. INTERNATIONAL JOURNAL OF NEURAL SYSTEMS, 2023, vol. 33, no. 6, ISSN: 0129-0657.
Detail

KOVÁČ, D.; MEKYSKA, J.; BRABENEC, L.; KOŠŤÁLOVÁ, M.; REKTOROVÁ, I. Research on Passive Assessment of Parkinson’s Disease Utilising Speech Biomarkers. In Pervasive Computing Technologies for Healthcare. Switzerland: Springer Nature, 2023. p. 259-273. ISBN: 978-3-031-34586-9.
Detail

KOVÁČ, D.; MEKYSKA, J.; AHARONSON, V.; HARÁR, P.; GALÁŽ, Z.; RAPCSAK, S.; OROZCO-ARROYAVE, J. R.; BRABENEC, L.; REKTOROVÁ, I. Exploring digital speech biomarkers of hypokinetic dysarthria in a multilingual cohort. BIOMED SIGNAL PROCES, 2023, vol. 88, no. 2, p. 1-11. ISSN: 1746-8094.
Detail

GABLECH, I.; GLOWACKI, E. State-of-the-Art Electronic Materials for Thin Films in Bioelectronics. Advanced Electronic Materials, 2023, vol. 9, no. 8, p. 1-23. ISSN: 2199-160X.
Detail

NOVOTNÝ, K. Long-Term Effect of Repetitive Transcranial Magnetic Stimulation on Parkinson’s Disease Patients with Different Severity of Hypokinetic Dysarthria. In Proceedings II of the 30th Conference STUDENT EEICT 2024 Selected Papers. Proceedings II of the Conference STUDENT EEICT. 1. Brno: Brno University of Technology, Faculty of Electrical Engineering and Communication, 2024. p. 151-155. ISBN: 978-80-214-6230-4. ISSN: 2788-1334.
Detail

BARTOŇ, M.; RAPCSAK, S. Z.; ZVONČÁK, V.; MAREČEK, R.; CVRČEK, V.; REKTOROVÁ, I. Functional neuroanatomy of reading in Czech: Evidence of a dual-route processing architecture in a shallow orthography. Frontiers in Psychology, 2023, vol. 13, no. 2023, p. 1-11. ISSN: 1664-1078.
Detail

MRAČKOVÁ, M.; MAREČEK, R.; MEKYSKA, J.; KOŠŤÁLOVÁ, M.; REKTOROVÁ, I. Levodopa may modulate specific speech impairment in Parkinson’s disease: an fMRI study. JOURNAL OF NEURAL TRANSMISSION, 2023, vol. 1, no. 11, p. 1-7. ISSN: 0300-9564.
Detail

MIKULEC, M.; BRABENEC, L.; MEKYSKA, J.; BOČKOVÁ, K.; GÁLÁŽ, Z.; REKTOROVÁ, I. Indirect Assessment of Hyperechogenicity of Substantia Nigra Utilizing Sleep-based Biomarkers. In 2023 14th International Conference on Intelligent Systems: Theories and Applications (SITA). 1. Casablanca, Morocco: Institute of Electrical and Electronics Engineers Inc., 2024. p. 1-6. ISBN: 9798350308211.
Detail

KOVÁČ, D. Quantitative Analysis of Vocal Tract Resonances in Patients with Parkinson’s Disease. In Proceedings II of the 30th Conference STUDENT EEICT 2024. Proceedings II of the Conference STUDENT EEICT. Brno: Brno University of Technology, Faculty of Elektronic Engineering and Communication, 2024. p. 146-150. ISBN: 978-80-214-6230-4. ISSN: 2788-1334.
Detail

KOVÁČ, D.; MEKYSKA, J.: Articulatory decay analysis; Vocal Tract Resonances Analysis Software. online. URL: https://github.com/BDALab/Articulatory_decay. (software)
Detail

Odpovědnost: Mekyska Jiří, doc. Ing., Ph.D.