To ΕΜΠ συμμετέχει μέσω του Εργαστηρίου Βιοϊατρικής Τεχνολογίας (ΕΒΙΤ) της Σχολής Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Μηχανικών Υπολογιστών του Εθνικού Μετσόβιου Πολυτεχνείου που δημιουργήθηκε το 1990 και από το 2001 αποτελεί θεσμοθετημένο εργαστήριο της Σχολής (ΦΕΚ, Αρ. Φύλλου 66, 6 Απριλίου 2001). Κύριος στόχος του εργαστηρίου είναι να υπηρετεί εκπαιδευτικές και ερευνητικές ανάγκες στα γνωστικά αντικείμενα της Βιοϊατρικής Τεχνολογίας και των εφαρμογών της, ιδίως δε στους επιστημονικούς τομείς της εμβιομηχανικής, της βιορρεολογίας-κλινικής αιμορρεολογίας, της κλινικής μηχανικής, της ιατρικής απεικόνισης-επεξεργασίας βιοσημάτων και εικόνας, των βιοαισθητήρων, της τηλεματικής, της ιατρικής πληροφορικής, των νευρωνικών δικτύων, των αλληλεπιδράσεων ακτινοβολίας-ιστών, της τεχνολογίας υπερήχων, της εικονικής πραγματικότητας και της τεχνολογίας αποκατάστασης-ρομποτικής και αυτοματισμών.
To ΕΜΠ συμμετέχει επίσης μέσω του Εργαστηρίου Βιορευστομηχανικής & Βιοϊατρικής Τεχνολογίας (ΒΡ-ΒΙΤ) που δραστηριοποιείται από το 1982, θεσμοθετήθηκε το 2002 με το Π.Δ. 389 (ΦΕΚ336/31-12-02) και ανήκει στον Τομέα Ρευστών της Σχολής Μηχανολόγων Μηχανικών. Οι δραστηριότητες του εργαστηρίου αφορούν κυρίως την ανάπτυξη πειραματικών και θεωρητικών-υπολογιστικών μεθοδολογιών στη Βιορευστομηχανική, με έμφαση στο καρδιαγγειακό, αναπνευστικό και ουροποιητικό σύστημα του ανθρώπινου οργανισμού. Τα ερευνητικά ενδιαφέροντα περιλαμβάνουν μεταξύ άλλων την ανάπτυξη βιορευστομηχανικών μοντέλων στη φυσιολογία και την παθολογία, τον σχεδιασμό, προσομοίωση και την ανάπτυξη πρωτότυπων βιοϊατρικών συσκευών.
Το ΠΚ συμμετέχει μέσω των εξής εργαστηρίων, 1) Εργαστήριο Ψηφιακής Επεξεργασίας Εικόνας και Σήματος (DISPLAY), 2) το Εργαστήριο Προγραμματισμού και Τεχνολογίας Ευφυών Υπολογιστικών Συστημάτων, 3) Εργαστήριο Υπολογιστικής Μηχανικής και Βελτιστοποίησης, 4) Ερευνητική ομάδα του Ν.Α. Διαγγελάκη, 5) Εργαστήριο «Μεταβαλλόμενων Ευφυών Περιβαλλόντων» (TUC TIE Lab).
Το Εργαστήριο Ψηφιακής Επεξεργασίας Εικόνας και Σήματος (DISPLAY) διαθέτει πολυετή εμπειρία σε πολλούς τομείς µε εφαρμογές στους τομείς υγείας και περιβάλλοντος. Η ιδιαίτερη δυναμική του εστιάζεται στην ανάλυση βιοσημάτων και την ιατρική απεικόνιση, διάγνωση και πρόγνωση, την επεξεργασία και συμπίεση εικόνας / βίντεο, την ανάλυση και περιγραφή περιεχομένου εικόνας / βίντεο (π.χ., αναγνώριση προτύπων, μηχανική μάθηση, διάκριση και πρόβλεψη κλάσεων, παλινδρόμηση, στοχαστική και δικτυακή μοντελοποίηση, καθώς και υλοποίηση ολοκληρωμένων συστημάτων απεικόνισης σε πραγματικό χρόνο σε ενσωματωμένα συστήματα.
Το Εργαστήριο Προγραμματισμού και Τεχνολογίας Ευφυών Υπολογιστικών Συστημάτων έχει ως βασικό ρόλο την εκπαίδευση προπτυχιακών και μεταπτυχιακών φοιτητών σε έννοιες και τεχνικές των μοντέρνων Ευφυών Συστημάτων και την προώθηση καινοτόμων ερευνητικών δραστηριοτήτων σε αυτόν τον τομέα. Οι τρέχουσες ερευνητικές δραστηριότητες αναφέρονται σε πολλούς ερευνητικούς τομείς όπως, Πολυμέσα και Πληροφοριακά Συστήματα στο Διαδίκτυο, Σημασιολογικό Διαδίκτυο, Μηχανική Μάθηση, Ρομποτική, Βιοπληροφορική, Μηχανική Όραση, Υπολογιστικό Νέφος, το Διαδίκτυο των πραγμάτων, και τους Ευφυείς Πράκτορες.
Το Εργαστήριο Υπολογιστικής Μηχανικής και Βελτιστοποίησης μπορεί να υποστηρίξει την επίλυση προβλημάτων μη-γραμμικής παραμόρφωσης εξατομικευμένων μοντέλων αορτής με χρήση πεπερασμένων στοιχείων και ενσωμάτωση ανισοτροπίας και πειραματικών δεδομένων για το υλικό με στόχο την πρόβλεψη της ρήξης ανευρυσμάτων. Η αποτελεσματική εκπαίδευση νευρωνικών δικτύων για την κατηγοριοποίηση ανευρυσμάτων μπορεί να βασιστεί σε πειραματικά δεδομένα από επιλεγμένους ασθενείς αλλά και σε δεδομένα που παράγονται υπολογιστικά από κατάλληλα παραμετρικοποιημένα μοντέλα. Μπορούν να υποστηριχθούν τεχνικές μείξης πληροφορίας και τεχνικές εκπαίδευσης και μετεκπαίδευσης των νευρωνικών δικτύων, με χρήση κατά περίπτωση των νόμων της φυσικής (physics-informed neural networks). Υπάρχει επίσης η δυνατότητα χρήσης κανόνων που θα δοθούν από συνεργάτες ιατρούς, μέσω τεχνικών ασαφούς συμπερασμού.
Η ερευνητική ομάδα του Ν.Α. Διαγγελάκη μπορεί να συμβάλει μέσω της ανάπτυξης τεχνικών και λογισμικού βελτιστοποίησης για την αυτοματοποίηση της λήψης αποφάσεων. Συγκεκριμένα, τα υπολογιστικά μοντέλα που θα αναπτυχθούν από Βαθιά Μάθηση, Νευρωνικά Δίκτυα και Νόμους Φυσικής μπορούν να αποτελέσουν τη βάση για την ανάπτυξη στρατηγικών λήψης αποφάσεων μέσω αλγορίθμων μαθηματικής βελτιστοποίησης. Τα προαναφερθέντα μοντέλα δύνανται να είναι τόσο δυναμικά όσο και στατικά. Για ορισμένες κλάσεις δυναμικών μοντέλων δύναται η βελτιστοποίηση μέσω κυλιόμενου χρονικού ορίζοντα και υπό συνθήκες αβεβαιότητας (πολυ-παραμετρική και εύρωστη βελτιστοποίηση) με την ανάπτυξη κατάλληλων μεθόδων και λογισμικών. Στην περίπτωση των στατικών μοντέλων δύναται η βελτιστοποίηση με χρήση αλγορίθμων για μη γραμμικά προβλήματα που περιγράφονται τόσο από συνεχείς όσο και από διακριτές μεταβλητές. Σε αμφότερες τις περιπτώσεις, η περιπλοκότητα των αρχικών μοντέλων ίσως επιβάλει την ανάπτυξη προσεγγιστικών μοντέλων με σκοπό την απλούστευση των μεθόδων βελτιστοποίησης διατηρώντας στο επίκεντρο την ακρίβεια των αποτελεσμάτων.
Το Εργαστήριο Μεταβαλλόμενων Ευφυών Περιβαλλόντων (TUC TIE Lab) ειδικεύεται επάνω στην εφαρμογή σύγχρονων τεχνολογιών και στην ανάπτυξη μεθοδολογιών που δημιουργούν ένα συμμετοχικό, ανθρωποκεντρικό πλαίσιο έρευνας και εφαρμογής, με στόχο την αναβάθμιση της καθημερινής ζωής και την αλλαγή παραδείγματος στη σύγχρονη κοινωνία. Οι σύγχρονες τεχνολογίες εκλαμβάνονται ως διεπαφή μεταξύ του ανθρώπου και του δομημένου περιβάλλοντος, σε όλα τα επίπεδα της αρχιτεκτονικής πρακτικής, από την σύλληψη της ιδέας, στο σχεδιασμό, στην κατασκευή και στο βίωμα του αρχιτεκτονικού έργου. Η ερευνητική του δραστηριότητα ανέδειξε και υποστηρίζει δύο νέες κατευθύνσεις δυναμικού σχεδιασμού με τις ονομασίες “χωρική οικονομία” (spatial economy) και “συναισθητικά ανταποκριτική αρχιτεκτονική” (sensponsive architecture). Η συνεισφορά του σε εφαρμοσμένη έρευνα υπάρχει μέσα από την υλοποίηση 46 κύριων και 28 πιλοτικών ερευνητικών προγραμμάτων, που έχουν ολοκληρωθεί ή βρίσκονται σε στάδιο υλοποίησης.
Το ΠΔΜ συμμετέχει μέσω του Εργαστηρίου Βιοϊατρικής Τεχνολογίας και Ψηφιακής Υγείας του Τμήματος Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Μηχανικών Υπολογιστών της Πολυτεχνικής Σχολής. Το εργαστήριο καλύπτει τις ερευνητικές και διδακτικές ανάγκες στο γνωστικό αντικείμενο της βιοϊατρικής τεχνολογίας και των εφαρμογών της, ιδίως δε στους επιστημονικούς τομείς της εμβιομηχανικής, της κλινικής μηχανικής, της ιατρικής απεικόνισης-επεξεργασίας βιοσημάτων και εικόνας, των βιοαισθητήρων, της τηλεματικής, της ιατρικής πληροφορικής, των νευρωνικών δικτύων, των νευροεπιστημών, των αλληλεπιδράσεων ακτινοβολίας-ιστών, της τεχνολογίας υπερήχων, της εικονικής / επαυξημένης / μικτής πραγματικότητας και της τεχνολογίας αποκατάστασης ρομποτικής και αυτοματισμών.
Το ΠΑΔΑ θα συμμετέχει στην ερευνητική πρόταση με μέλη Δ.Ε.Π. που ανήκουν σε δύο θεσμοθετημένα ερευνητικά εργαστήρια του Τμήματος Μηχανικών Βιοϊατρικής και σε ένα θεσμοθετημένο ερευνητικό εργαστήριο του Τμήματος Μηχανικών Πληροφορικής και Υπολογιστών:
- Εργαστήριο Επεξεργασίας Ιατρικού Σήματος και Εικόνας (Ε.Ι.Σ.Ε.), το οποίο δραστηριοποιείται εκπαιδευτικά και ερευνητικά στην επεξεργασία και ανάλυση ιατρικού σήματος και εικόνας, στην αναγνώριση προτύπων σε ιατρικές και βιολογικές εφαρμογές, στη βιοπληροφορική, στην ιατρική πληροφορική, στη ραδιομική, τη ραδιο-γονιδιωματική, στην ιατρική στατιστική, στα ιατρικά ηλεκτρονικά, στον προγραμματισμό μικροεπεξεργαστών και μικροελεγκτών σε ψηφιακά ιατρικά συστήματα, στην τηλεϊατρική και ιατρική απεικόνιση από απόσταση, στις εφαρμογές της τεχνητής νοημοσύνης στην ιατρική και τη βιολογία και στη ρομποτική.
- Εργαστήριο Τεχνητής – Υπολογιστικής Νοημοσύνης και Διεπιστημονικών Εφαρμογών (Τ.Υ.Ν.Δ.Ε.), το οποίο δραστηριοποιείται εκπαιδευτικά και ερευνητικά στα γνωστικά αντικείμενα Συστήματα Ασαφούς Λογικής, Νευρωνικά Δίκτυα, Εξελικτικός Υπολογισμός, Ενισχυτική Μάθηση, Βελτιστοποίηση Συστημάτων, Μηχανική Μάθηση, Αναγνώριση Προτύπων, Κατανεμημένη Τεχνητή Νοημοσύνη, Νοημοσύνη Σμήνους, Ευφυής Έλεγχος, Ευφυή Συστήματα Αποφάσεων, Πολυ-Πρακτορικά Συστήματα, Ενσωματωμένα Συστήματα, Ψηφιακά Συστήματα.
- Εργαστήριο Παράλληλων και Κατανεμημένων Συστημάτων και Δικτύων, το οποίο δραστηριοποιείται εκπαιδευτικά και ερευνητικά στα αντικείμενα: Παράλληλοι Αλγόριθμοι και Εφαρμογές σε Συστήματα Πολυεπεξεργαστών και Συστοιχιών Υπολογιστών, Υπολογιστική σε Πλέγματα Υπολογιστικών Συστημάτων, Νέφους και Άκρου, Κατανεμημένα Συστήματα, Δικτυακές Τεχνολογίες, όπως και Τεχνολογίες Οπτικής Μετάδοσης και διασύνδεσης για την Εξυπηρέτηση Data Centers και Κατανεμημένων Συστημάτων, Σύγκλιση τεχνολογιών δικτύων πρόσβασης, Αλγόριθμοι δρομολόγησης / μεταγωγής σε οπτικά δίκτυα κορμού, Τεχνολογίες συστημάτων ασύρματων και οπτικών επικοινωνιών, Δίκτυα Αισθητήρων Οπτικών Ινών, Οπτικοί υπολογιστές – νευρομορφική υπολογιστική, Ασφάλεια Υπολογιστικών Συστημάτων και Δικτύων, Συστήματα και Τεχνικές Ανίχνευσης Εισβολών, Μηχανισμοί Αυθεντικοποίησης χρήστη πολλών παραγόντων, Τεχνολογίες ασύρματων και κινητών επικοινωνιών μεγάλου εύρους ζώνης και Επεξεργασία σήματος για τηλεπικοινωνιακά προβλήματα.
Το ΕΛΜΕΠΑ συμμετέχει μέσω του εργαστηρίου Εφαρμοσμένης και Διαδραστικής Πληροφορικής (Laboratory of Applied and inTeractIve Computing – LATiCe) το οποίο αποτελεί θεσμοθετημένο εργαστήριο του Τμήματος Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Μηχανικών Υπολογιστών (ΦΕΚ, Τεύχος B’ 3527/26.08.2020) και του Εργαστηρίου Ευφυών Συστημάτων και Αρχιτεκτονικής Υπολογιστών (ISCA) το οποίο επίσης αποτελεί θεσμοθετημένο εργαστήριο του Τμήματος Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Μηχανικών Υπολογιστών (ΦΕΚ, Τεύχος B’ 2464/22.06.2020).
Το Εργαστήριο Εφαρμοσμένης και Διαδραστικής Πληροφορικής εστιάζει στη διαθεματική έρευνα σε επιλεγμένα γνωστικά αντικείμενα της Πληροφορικής, με τους κύριους τομείς των έργων έρευνας και ανάπτυξης (R&D) να είναι αυτοί της Βιοϊατρικής Πληροφορικής και Υπηρεσιών Ηλεκτρονικής Υγείας (BMI lab) καθώς και της Τεχνολογίας & Συστημάτων Λογισμικού (iSTlab). Το εργαστήριο εστιάζει με έμφαση στις περιοχές της βιοϊατρικής πληροφορικής, της βιοπληροφορικής, της συναισθηματικής υπολογιστικής, και στην ανάπτυξη μεθόδων τεχνητής νοημοσύνης για προσομοίωση και έλεγχο φυσιολογικών συστημάτων αλλά και στην ανάπτυξη συστημάτων υποστήριξης αποφάσεων στην ιατρική (clinical decision support systems). Ο Καθ. Μ. Τσικνάκης και τo προσωπικό του εργαστηρίου έχει εκτενή εμπειρία σε θέματα σημασιολογικής ολοκλήρωσης ετερογενών, πολυμεσικών ιατρικών δεδομένων (δημογραφικά, ιστορικά, κλινικά, βιομετρικά δεδομένα και ιατρικές εικόνες). Έχει μακροχρόνια εμπειρία στην ανάπτυξη ή αξιολόγηση προς χρήση Κοινών Μοντέλων Δεδομένων (Common Data Models – CDMs) για την ενοποίηση απεικονιστικών και κλινικών δεδομένων, όπως DICOM-MIABIS, το OMOP-CDM μαζί με τις επεκτάσεις του, HL7-FHIR, και ICGC-ARGO με στόχο την κάλυψη των αναγκών διαλειτουργικότητας δεδομένων και σημασιολογικής εναρμόνισης δεδομένων. Τα μέλη του εργαστηρίου έχουν επίσης σημαντική εμπειρία στην ανάπτυξη προσωποποιημένων υπηρεσιών ηλεκτρονικής υγείας, στην ενσωμάτωση κατάλληλων φορετών συσκευών (wearables) σε αυτές, και στην χρήση τους για την παρακολούθηση ανθρωπομετρικών δεικτών υγείας.
Το Εργαστήριο Ευφυών Συστημάτων και Αρχιτεκτονικής Υπολογιστών (Intelligent Systems and Computer Architecture Lab – ISCA) εστιάζει, μεταξύ άλλων, στις περιοχές της επεξεργασίας ιατρικής εικόνας, την μοντελοποίηση και προσομοίωση φυσιολογικών συστημάτων, στην υπολογιστική όραση, στην εικονική φυσιολογική ανθρώπινη μοντελοποίηση (virtual physiological human – vph), και στην εφαρμογή τεχνικών μηχανικής μάθησης και βαθιάς μάθησης για την ανάπτυξη ευφυών συστημάτων στήριξης κλινικών αποφάσεων. Ο Καθ. Κ. Μαριάς έχει σημαντική εμπειρία στην τμηματοποίηση και την ανακατασκευή εξατομικευμένων γεωμετριών ΑΚΑ από εικόνες αξονικής και τομογραφίας / αγγειογραφίας με χρήση τεχνητής νοημοσύνης. Έχει επίσης μακροχρόνια εμπειρίας την ανάπτυξη εργαλείων επεξεργασίας εικόνας με ραδιομική ανάλυση (radiomics), εργαλείων για υπολογισμό μη-επεμβατικών δεικτών (γεωμετρικών, αιμοδυναμικών και εμβιομηχανικών) συνδυάζοντας μεθόδους Βαθιάς Μάθησης και Υπολογιστικής Μηχανικής και στην ανάπτυξη σύγχρονων μοντέλων μηχανικής μάθησης και βαθιάς μάθησης και στην εν γίνει ανάπτυξη προβλεπτικών μοντέλων με την πιθανότητα ρήξης και μορφολογικής μετεξέλιξης των ΑΚΑ και θα αποτελέσουν δεδομένα εισόδου για την δημιουργία του προτεινόμενου ΣΥΠΟΚΑ.
Επίσης ο Επίκ. Καθηγητής Κωνσταντίνος Τζιράκης έχει αναγνωρισμένη εμπειρία στην μελέτη και ανάπτυξη κατάλληλων υπολογιστικών εργαλείων για τη προσομοίωση διαφόρων βιολογικών παθοφυσιολογιών και το ανεύρυσμα κοιλιακής αορτής (ΑΚΑ). Παράλληλα ο Δρ. Τζιράκης μελετάει την επίδραση βιολογικών ρευστών (αίμα) υπό την επίδραση μαγνητικών πεδίων καθώς και τη δυναμική συμπεριφορά πολύπλοκων ρεολογικών αιμοδυναμικών μοντέλων (μη-Νευτώνεια ρεολογία) σε διάφορα βιολογικά φαινόμενα, τα οποία είναι θέματα ιδιαίτερης σημασίας για τον σκοπό της πρότασης.
Το εργαστήριο «Ρευστομηχανικής και Ρευστοδυναμικών Μηχανών (ΕΡΡΜ), Laboratory of Fluid Mechanics και Turbomachinery (FMTL)» των Μηχανολόγων Μηχανικών (ΦΕΚ τΒ’ 4958/10.11.2020) καθώς και το τμήμα Πολιτικών Μηχανικών του Πανεπιστημίου Πελοποννήσου δραστηριοποιούνται ερευνητικά κυρίως στην Υπολογιστική Ρευστομηχανική (CFD), μαθηματική μοντελοποίηση βιολογικών και μαγνητικών ρευστών, αριθμητική επίλυση Συνήθων και Μερικών Διαφορικών Εξισώσεων κυρίως σε προβλήματα της Μηχανικής των Ρευστών. Ειδικότερα έχουν εκπονηθεί από τα μέλη του εργαστηρίου εργασίες σε ροές βιολογικών, μαγνητικών, ηλεκτρικά αγώγιμων (MagnetoHydrodynamics) και μη αγώγιμων ρευστών (FerroHydroDynamics) με ιδιαίτερη εξειδίκευση στη Βιο-Μαγνητο-Υδροδυναμική (BioMagnetic Fluid Dynamics). Επίσης έχουν εκπονηθεί εργασίες σε ροές σε αγωγούς, κοιλότητες και οριακού στρώματος για στρωτή ή/και τυρβώδη ροή καθώς και γενικότερα με μεταφορά θερμότητας και μάζας (heat and mass transfer) σε προβλήματα ρευστομηχανικής, ροές με νανοσωματίδια και γενικότερα με εφαρμοσμένα μαθηματικά, προτυποποίηση φυσικών προβλημάτων και εύρεση αναλυτικών, ήμιαναλυτικών και κυματικών λύσεων. Οι αριθμητικές μέθοδοι που έχουν χρησιμοποιηθεί είναι meshless, πεπερασμένων διαφορών, πεπερασμένων στοιχείων και πεπερασμένων όγκων σε δομημένα ή μη δομημένα πλέγματα. Όλες οι προσομοιώσεις αιμοδυναμικής στις σχετικές επιστημονικές εργασίες από μέλη του εργαστηρίου έχουν εκπονηθεί με χρήση επιλυτών ανοιχτού κώδικα, εμπορικών προγραμμάτων ή διαθέσιμων in-house κωδίκων. Στο Τμήμα Μηχανολόγων Μηχανικών υπάρχει επίσης προσωπικό (μεταδιδακτορικοί ερευνητές) οι οποίοι ασχολούνται με τεχνητή νοημοσύνη και με ευφυή συστήματα μηχανικής μάθησης (machine learning).
Το εργαστήριο Ψηφιακής Υγείας και Οικονομικών Υγείας (Digital Health Applications and Health Economics Analytics Laboratory – DigiTHEA Lab) (ΦΕΚ 1201 B’/26.04.2016) του Τμήματος Οικονομικών Επιστημών δραστηριοποιείται σε θέματα που σχετίζονται άμεσα ή έμμεσα με τα οικονομικά της υγείας, εφαρμογές ψηφιακής υγείας, πληροφοριακά συστήματα υγείας, ασφάλεια πληροφοριακών συστημάτων και διοίκηση Υγείας. Το εργαστήριο έχει την τεχνογνωσία για την διαχείριση νομικών και ηθικών ζητημάτων, την διεξαγωγή εκπαίδευση και διοργάνωση σεμιναρίων για κοινή χρήση δεδομένων και συμμόρφωση με τον GDPR, αλλά και για την άρτια διοργάνωση (σχεδιασμό, εκτέλεση και παρακολούθηση) δραστηριοτήτων διάδοσης αποτελεσμάτων και την εκπόνηση σχεδίου εκμετάλλευσης ερευνητικών αποτελεσμάτων.
Η ερευνητική δραστηριότητα του εργαστηρίου του Δρ. Αναγνωστόπουλου εστιάζει σε μελέτες ανάπτυξης, βελτιστοποίησης, επικύρωσης και εφαρμογής τεχνικών καρδιαγγειακής απεικόνισης. Στην παρούσα φάση δίνεται έμφαση στην απεικόνιση της στεφανιαίας κυκλοφορίας διερευνώντας ανατομικά και μορφολογικά χαρακτηριστικά στεφανιαίων βλαβών καθώς και νέους δείκτες στεφανιαίας φυσιολογίας αναλύοντας εικόνες από αξονική στεφανιογραφία (CTA). Στην ίδια κατεύθυνση, πιο πρόσφατα, το εργαστήριο έχει αρχίσει να διερευνά τις δυνατότητες της μηχανικής μάθησης στη βελτίωση της πρόβλεψης των διαταραχών της μυοκαρδιακής αιμάτωσης συνδυάζοντας ανατομικά και μορφολογικά χαρακτηριστικά αθηρωματικής πλάκας με ραδιομικά χαρακτηριστικά που προέρχονται από CTAs. Μια άλλη κατεύθυνση των ερευνητικών δραστηριοτήτων είναι ο έλεγχος της αξίας νέων μη επεμβατικών απεικονιστικών δεικτών φλεγμονής της αθηρωματικής πλάκας, καθώς και η αξιολόγηση της ανταπόκρισης στη θεραπεία χρησιμοποιώντας PET/CT κατόπιν θεραπευτικής παρέμβασης.
Οι δραστηριότητες του ερευνητικού εργαστηρίου του Δρ. Αριστοτέλη Χατζηιωάννου (Διευθυντή Ερευνών στο Κέντρο Βιολογίας Συστημάτων του ΙΙΒΕΑΑ) αποτελούν οργανικό μέρος της αναδυόμενης θεματικής «Τεχνητή Νοημοσύνη και Μοριακή Επιδημιολογία» του ΙΙΒΕΕΑ. Συγκεκριμένα, εστιάζουν στην ανάπτυξη ευφυών υπολογιστικών προσεγγίσεων που αξιοποιούν μεθοδολογίες από τα πεδία της στατιστικής, θεωρίας συστημάτων, μέτρου, επεξεργασίας σήματος και θεωρίας γράφων, επιτρέποντας την αριθμητική λύση ή προσομοίωση σύνθετων προβλημάτων μεγάλης διαστασιμότητας, από το χώρο των Βιοεπιστημών. Στο πλαίσιο αυτό, η επιστράτευση προηγμένων, αλγοριθμικών εργαλείων ή ροών εργασίας, κατανεμημένου προγραμματισμού για την αξιοποίηση/σύζευξη ποσοτικών (βιοσήματα) και ποιοτικών (σημασιολογική περιγραφική πληροφορία-βιολογικές οντολογίες, πρότυπα λεξικά αντιστοίχησης όρων) πηγών πληροφορίας, στοχεύει στην εξαγωγή της υποκείμενης κυτταρικής λειτουργικότητας, σε επίπεδο βιοχημικών δικτύων, αξιοποιώντας πειραματικά μοριακά δεδομένα μεγάλης διαστασιμότητας (όπως μικροσυστοιχίες ή αλληλούχηση νέας γενεάς, πειράματα πρωτεωμικής), που αναφέρονται στην απόκριση του συνόλου του γονιδιώματος ή/και του πρωτεώματος.
Οι δραστηριότητες του εργαστηρίου του Κέντρου Κλινικής, Πειραματικής, Χειρουργικής και Μεταφραστικής Έρευνας που εκπροσωπείται στο έργο από το Δρ. Σοκόλη, επικεντρώνονται στην εμβιομηχανική του καρδιαγγειακού συστήματος, με στόχο (α) τον προσδιορισμό της μηχανικής απόκρισης και της δομής των οργάνων, των ιστών και των κυτταρικών συστημάτων του καρδιαγγειακού συστήματος σε φυσιολογικές και παθολογικές καταστάσεις, (β) την εφαρμογή τεχνικών για την ανάλυση της δομής, όπως η οπτική μικροσκοπία και η στερεολογία, και (γ) τον καθορισμό της σχέσης δομής-λειτουργίας. Ο Δρ. Σοκόλης ενδιαφέρεται ιδιαιτέρως για την εμβιομηχανική των μαλακών ιστών, των οργάνων και των κυττάρων, ειδικότερα για τους καταστατικούς νόμους των μαλακών ιστών, (β) την εμβιομηχανική ανάλυση των κυττάρων, μεμβράνων και υποκυτταρικών δομών, και (γ) τις διαδικασίες ανάπτυξης-αναδιατάξης στους μαλακούς ιστούς. Ενδιαφέρεται επίσης για τη μηχανική συμπεριφορά των ανισότροπων υλικών (βιολογικών, κρυσταλλικών, σύνθετων).