1.术中光学成像及电生理监测技术在神经外科功能区手术中的应用性研究
本项目旨在研制一套完整的基于人脑的内源光学成像系统，并通过联合术中电生理监测技术，为涉及功能区肿瘤的手术提供更加直观、精确的术中实时定位，特别是对涉及癫痫、语言区、感觉皮层的手术，可最大限度的提高患者术后的生存质量。获得的成果可望在功能区肿瘤手术的监测方法和治疗上实现突破，建立功能区肿瘤的术中监测的规范化标准。并由于其成本远远低于现有的fMRI、PET等功能成像设备，有利于基础医院的推广，提高广大国民的就医条件，为自主创新技术探索性研究、具有重大的社会意义。
2、脑胶质瘤基因网络关键靶点定位
脑胶质瘤是中枢神经系统中最常见的脑肿瘤,尽管治疗水平在不断提高,但其治疗效果仍不理想。近年来，随着恶性胶母瘤分子遗传学逐步阐明，某些细胞信号转导途径和相关基因在恶性胶母瘤的发生和发展中所起的重要作用越来越明晰，这为神经肿瘤医生找到恶性胶母瘤有效治疗的新方案——分子靶向治疗。以在恶性肿瘤中异常表达的基因，及其蛋白产物为靶点的靶向治疗方案，为癌症治疗开辟了新的方法和手段。以肺癌为例，43％ ～89％ 的肺癌患者存在血管内皮生长因子受体(EGFR)过度表达，针对肺癌EGFR 的分子靶向治疗的药物有两种：一类是酪氨酸激酶抑制剂(TKI)，与细胞内酪氨酸激酶结合并使之受抑制，另一类是人工合成的单克隆抗体(MAb)，可与EGFR 的细胞外结合区域结合，从而阻断配体与EGFR 的结合与活化。这样不论细胞外阻断或抑制胞内EGFR，均可影响癌细胞的信号传递系统，从而抑制癌细胞的增殖、分裂、侵袭性生长。以上两种针对肺癌EGFR 的分子靶向治疗的药物，可明显提高肺癌患者的生存质量与改善患者的临床症状。
目前，针对恶性胶母瘤的分子靶向药物还处在临床前研究中。但是，多年的研究已证实，原癌基因(EGF 和PDGF 及其受体)和肿瘤抑癌基因(包括pl6INK4a、pl4ARF、PTEN、RB1 和TP53 等)与恶性胶母瘤发生、发展密切相关，另外，常见的1P、10p、10q、19q 和22q 杂合性缺失也影响恶性胶母瘤的基因表现型。这些
已有的研究成果为恶性胶母瘤的分子靶向治疗提供了研究的靶点。这方面的研究将为临床提供除手术、放化疗之外的又一种治疗方案。
3、脑血管痉挛的基础与临床研究；
脑血管痉挛（Cerebral Vasospasm, CVS）是指颅内动脉的一支或多支发生部分或完全性的狭窄， 是蛛网膜下腔出血最常见的并发症。在蛛网膜下腔出血
（Subarachnoid Hemorrhage,SAH）患者中30%~70%可出现脑血管痉挛，严重的脑血管痉挛可造成脑缺血和脑损害，是增加患者死亡和致残最重要的原因。我科脑血管病众多，各种类型、程度的脑血管痉挛患者均有，且已于近年建立脑血管痉挛的动物模型，利于将基础及临床研究结合，争取在这方面研究有所突破。
4、颅内动脉瘤的发病机理研究
颅内动脉瘤是一种严重威胁生命安全的常见脑血管病。在颅内动脉瘤发生、发展过程中，血管壁的重建与细胞外基质的重构异常发挥了关键作用，但目前对这一疾病产生的细胞和分子机制的认识仍十分有限。在我们前期工作中，通过miRNA 表达谱分析和mRNA 芯片结合生物反应路径分析发现相较于正常组织，miRNA家族成员miR-29 在颅内动脉瘤中表达发生下调，同时其靶基因也存在表达异常。提示了miR-29 家族可能在颅内动脉瘤的发生和发展过程中发挥了作用，而且miR-29 的靶基因与血管重建以及细胞外基质重建密切相关。本课题将重点研究miR-29 及其靶基因在颅内动脉瘤发生和发展过程中的动态变化以及上下游调控机制，探索其在调控脑动脉血管内皮、平滑肌细胞及细胞基质生物学特性中的信号转导机制，鉴定出起主导作用的关键分子，为颅内动脉瘤的病因分析、预防、诊断和治疗提供新的思路。