Prof. Dr. Werner Nahm grubunun araştırma programının ana odağı tıp ve yaşam bilimlerindeki optik sistemlerdir. Mevcut projeler cerrahi görüntüleme ve optik tanıya odaklanmaktadır

PD Dr. Axel Loewe grubu kalbin hesaplamalı modellerini geliştirir ve bunları kardiyolojik sorunlara uygular. Örneğin kardiyak aritmilerin oluşumu ve uygun tedavi stratejileri gibi klinik soruları yanıtlamaya katkıda bulunmak için kardiyak elektrofizyoloji ve elastomekaniğe odaklanıyoruz.
Kardiyak sinyallerin (EKG ve elektrogramlar) sinyal işlenmesi, makine öğrenimi ve yapay zeka diğer odak alanlarıdır
Hesaplamalı Kardiyak Modelleme grubu (başkan: Axel Loewe), kalbin işlevini matematiksel ve gerçekçi bir şekilde formüle etmeyi ve hesaplamalı modellerle temsil etmeyi amaçlamaktadır. Araştırmamız, çok ölçekli modellerle temsil ettiğimiz kalbin elektrofizyolojisi ve mekaniğine odaklanmıştır. Bu modeller, iyon kanallarından hücrelere ve dokulara ve organlara kadar çeşitli biyolojik entegrasyon seviyelerini içerir ve ilgili olgular çok sayıda zamansal ve mekansal ölçeğe (mikrosaniyelerden dakikalara; mikrometrelerden santimetrelere) yayılır.

Hesaplamalı Kardiyak Modelleme grubu, yöntem geliştirmeye ve klinik açıdan önemli soruları yanıtlamak için hesaplamalı modellerin uygulanmasına kendini adamıştır. Bu amaç doğrultusunda iki yaklaşım izliyoruz: Bir yandan, hücre veya hayvan deneyleri gibi klasik yaklaşımlara tamamlayıcı hesaplamalı modellerle temel fizyolojik ve patolojik mekanizmaları araştırıyoruz. Bu şekilde tanımlanan hastalık gelişimi, tanı ve tedaviyle ilgili mekanizmalar ve ilişkiler, hekimler tarafından hastanın bireysel durumuna uygulanabilir. Öte yandan, klinik karar vermeyi desteklemek için bireysel bir hastayı temsil eden kişiselleştirilmiş modeller kullanıyoruz. Bireysel hastanın ölçülen verilerine dayalı modelleri kişiselleştirmek için Biyoelektrik Sinyaller Grubu ile yakın bir şekilde iş birliği yapıyoruz.

Grubumuzdaki araştırma, mühendislik, bilgisayar bilimi, doğa bilimleri ve tıp alanlarının kesiştiği noktada gerçekleşmektedir. Yöntem geliştirme ve simülasyon çalışmaları yürütmede yazılım mühendisliği, algoritmik, sayısal, sinyal işleme, veri analizi ve istatistik yöntemlerini kullanıyoruz.