구용숙 연구실은 신경생리학, 특히 망막 신경망의 구조와 기능, 그리고 망막 변성 질환의 기전을 심층적으로 연구하는 국내 대표적인 연구실입니다. 본 연구실은 정상 및 변성 망막에서의 신경절세포(RGC) 반응 특성, 신경망의 정보처리 방식, 그리고 전기생리학적 신호의 해석과 디코딩에 이르기까지 폭넓은 연구를 수행하고 있습니다. 특히, 색소성 망막염과 연령관련 황반변성 등으로 인한 시각 손실의 원인 규명과, 이를 극복하기 위한 인공망막(시각 보철) 개발에 중점을 두고 있습니다. 다양한 동물 모델(마우스, 영장류, 돼지, 토끼, 개 등)을 활용하여, 정상 망막과 변성 망막의 신경생리학적 차이, 자발적 신경활동의 변화, 전기자극에 대한 반응성 저하 등 임상적으로 중요한 현상을 체계적으로 분석합니다. 이러한 연구는 인공망막 이식 환자에서 나타나는 시력 한계의 원인을 과학적으로 해석하는 데 중요한 역할을 하고 있습니다. 연구실은 신경신호의 정밀 분석과 뉴럴 디코딩 기술 개발에도 선도적입니다. 스파이크 트레인 디코딩, 최적 선형 필터, 독립성분분석, 주성분분석, 스파이크 트리거 클러스터링 등 첨단 신호처리 기법을 적용하여, 망막 신경망의 정보 인코딩 및 디코딩 전략을 개발하고 있습니다. 이러한 연구는 인공망막 등 신경보철 장치의 자극 전략 개발, 뇌-기계 인터페이스, 신경질환 진단 등 다양한 분야로 확장되고 있습니다. 또한, 전기생리학 기반의 신경자극 기술 및 인공망막 시스템 개발에도 집중하고 있습니다. 고해상도 미세전극 어레이, 바이오호환성 소재, 다양한 자극 파라미터 최적화, 비침습적 신경자극 등 차세대 신경자극 기술을 연구하며, 실제 동물 모델을 통한 기능 검증 및 임상 적용 가능성 평가도 활발히 이루어지고 있습니다. 이러한 연구는 국내외 특허, 산학협력, 정부과제 수행 등 실용화 및 기술이전으로 이어지고 있습니다. 구용숙 연구실은 신경생리학, 신경공학, 의공학, 생명과학 등 다양한 학문 분야와의 융합연구를 통해, 시각장애 극복을 위한 혁신적 기술 개발과 신경과학의 발전에 크게 기여하고 있습니다. 앞으로도 망막 신경망 연구, 인공망막 시스템 개발, 신경신호처리 및 디코딩 등 다양한 분야에서 선도적 연구를 지속할 계획입니다.