About BIOQIC

BIOphysical Quantitative Imaging Towards Clinical Diagnosis

 

BIOQIC mission
In current clinical practice of medical imaging, most diagnostic decisions are made on the basis of qualitative markers whose interpretation is highly subjective and requires thousands of hours of training. The mission of BIOQIC is to teach and promote the skills required for an objective, image-based medical diagnosis by establishing an institutional framework for graduate education and translational research in biophysical and quantitative medical imaging. BIOQIC aims at promoting multidisciplinary research and education in imaging sciences with collaborative arrangements between basic research institutions, clinical sites of the Charité – Universitätsmedizin Berlin including Europe’s largest radiological department, and regional enterprises in medical imaging technology beyond the currently existing institutional borders.

The BIOQIC research program will advance medical imaging methods towards the system-independent quantification of the constitution and structure of soft tissues including vascular components, multiscale fluid motility as well as mechanical parameters. Scientific training will be offered in 15 projects in 3 project areas: ‘Fluid Transport’, ‘Tissue Mechanics’ and ‘Tissue Structures’. It will include the quantitative analysis of image parameters related to biophysics and tissue structure over a wide range of spatial scales, from microscopic structures to macroscopic representation, measured by innovative imaging approaches. BIOQIC guarantees multidisciplinary supervision by forming tandem teams of basic scientists and clinical experts. In order to overcome communication barriers, doctoral researchers will learn both, about the clinical challenges and how to investigate new approaches in quantitative imaging.

The program is specifically designed to provide training in imaging sciences and to enhance skills for becoming an independent researcher. In-depth training will be provided through block courses in ‘Imaging Physics & Chemistry’, ‘Biophysics & Biomechanics’ and ‘Mathematics & Signal Processing’, as well as continuous teaching in ‘Clinical Translation’ and ‘Enhanced Skills’. In addition, exchange between researchers will be fostered by lab rotations, hands-on training, student-organized seminars and workshops. Embedded within a top-rated teaching hospital, BIOQIC has a comprehensive capability to train and nurture the next generation of imaging scientists and research leaders for the advancement of biophysics-based, quantitative medical imaging.

(German)
In der derzeitigen klinischen Praxis der medizinischen Bildgebung werden diagnostische Entscheidungen oft auf Grundlage qualitativer Bildmarker gefällt, was zu Unsicherheiten in der Diagnosestellung und langen Ausbildungszeiten führt. Das Graduiertenkolleg BIOQIC soll deshalb Doktorandinnen und Doktoranden auf dem Gebiet der Bildgebungswissenschaften darin unterstützen, die biophysikalisch-fundierte, quantitative medizinische Bildgebung zu erforschen, weiterzuentwickeln und in klinischen Pilotstudien anzuwenden. BIOQIC vermittelt die interinstitutionelle und fächerübergreifende Forschung und Lehre im Arbeitsfeld der Bildgebungswissenschaften zwischen grundlagenorientierten Instituten und klinischen Instituten der Charité – Universitätsmedizin Berlin sowie innovativen regionalen Unternehmen.

Der Schwerpunkt des Forschungsprogramms liegt auf der bildgestützten Bestimmung von systemunabhängigen, gewebespezifischen, biophysikalischen Kenngrößen, einschließlich gewebemechanischer Parameter, Gefäßstrukturen und skalenübergreifenden Fluss-Kenngrößen. Das Ausbildungskonzept umfasst 15 Teilprojekte innerhalb der Schwerpunktthemen ‘Fluid Transport’, ‘Tissue Mechanics’ und ‘Tissue Structures’, welche allesamt die quantitative Analyse von Bildmarkern auf der Grundlage multiskalarer Gewebestrukturen von mikroskopischen zu makroskopischen Eigenschaften und deren Repräsentation im medizinischen Schnittbild zum Inhalt haben. BIOQIC garantiert interdisziplinäre Doktoranden-Betreuung durch Tandem-Teams aus Grundlagenwissenschaftlern und klinischen Experten.

Derzeitige Kommunikationsbarrieren sollen gezielt durch fächerübergreifende Ausbildungsthemen aus den Bereichen zentraler klinischer Fragestellungen und innovativer technischer Ansätze der quantitativen Bildgebung überwunden werden. Vertiefungskurse werden in den Fächern ‘Imaging Physics & Chemistry’, ‘Biophysics & Biomechanics’ und ‘Mathematics & Signal Processing’ angeboten und ergänzt durch kontinuierliche Begleitseminare zu den Themenfeldern ‘Clinical Translation’ und ‘Enhanced Skills’. Der wissenschaftliche Austausch innerhalb des Kollegs wird durch Labor-Rotationen, praktische Kurse, studentische Seminarreihen und Workshops gefördert. Die Einbindung des Kollegs in das exzellente wissenschaftliche Umfeld Berlins bietet hervorragende Voraussetzungen für eine umfassende Graduiertenausbildung auf dem Gebiet der quantitativen medizinischen Bildgebung.