本實驗室致力於結合聲學物理與生醫工程，開發新一代非侵入性精準醫療技術。我們研究的核心在於結合聲學物理、材料科學與生物醫學，建構全方位的新一代診療平台，攻克腦部疾病治療、神經調控及體內藥物載體操作的挑戰。

1. 精準給藥與影像監控 (Precision Drug Delivery)
   我們專注於開發超音波影像導引之藥物傳輸系統，確保治療過程的安全性與精準度：
   • 安全監測： 建立超音波影像監控模式，即時偵測血腦屏障開放時的微出血或缺血風險。
   • 載藥微氣泡： 研發多功能載體，將化療藥物、基因、奈米粒子及抗憂鬱/癲癇藥物精準輸送至腦部病灶。
2. 前瞻神經調控(Advanced Neuromodulation)
   利用超音波啟動生物效應，為神經系統疾病提供創新療法：
   • 透過聲遺傳學或壓電奈米材料(Sonogenetics)增益調控：透過聲遺傳學或壓電奈米材料，提升超音波神經調控的空間解析度，達到細胞等級的精確度，治療腦部疾病。
   • 行為調節：透過超音波，調控神經迴路與細胞生物行為。
3. 聲渦旋操控與生物效應 (Acoustic Vortex & Bioeffects)
   探索聲學物理的極限應用，實現微觀層級的精密操控：
   • 聲渦旋夾鉗： 開發聲渦旋技術，在活體血管內對微氣泡進行捕捉與主動操控。
   • 生醫應用拓展：運用聲渦旋物理效應提升經皮藥物吸收效率，並有效清除具抗藥性的細菌生物膜等。

本實驗室為一個專注於神經肌肉修復與再生之轉譯醫學研究團隊，致力於整合基礎研究與臨床應用。研究主軸涵蓋周邊神經損傷後之再生機制、神經調控（Neuromodulation）、神經發炎反應、傷口癒合與疤痕形成之相關機制與治療研究，結合電刺激（Electrical stimulation）、生醫電子裝置與生物材料等技術，探討促進神經再生、組織修復與功能恢復之創新方法。實驗室採由基礎至臨床之研究架構，透過細胞與動物模型進行機轉分析與前臨床驗證，並進一步設計與執行臨床試驗，以評估相關治療策略在神經功能與組織修復上的安全性與有效性。透過完整的轉譯醫學流程與跨領域合作，該實驗室致力於推動創新再生醫療技術之臨床應用，並提升整體醫療照護品質。

本實驗室主要研究方向以神經修復與傷口疤痕為兩大核心主題，並以轉譯醫學為架構，整合基礎研究與臨床應用。在神經領域，著重於周邊神經損傷後之再生機制、神經調控（Neuromodulation）及相關治療策略；在傷口與疤痕領域，則探討傷口癒合過程、疤痕形成機轉及其改善方法。研究方法結合電刺激、生物材料與生醫電子技術，並透過細胞與動物模型進行前臨床驗證，進一步延伸至臨床試驗設計與應用評估，期望提升神經功能恢復與組織修復之臨床成效。

細胞訊息與分子影像實驗室

細胞訊號與分子影像實驗室（CSMI）位於國立成功大學生物醫學工程系。CSMI實驗室主持人邱文泰教授多年來致力於鈣離子相關研究，包括鈣離子對黏著斑動力學、致癌作用和化療抗藥性的調控。本實驗室結合工程技術建構了光遺傳學平台，能夠精確地在時間和空間尺度上模擬不同鈣離子振盪，這與傳統的化學刺激截然不同。此外，我們精通各種分子光學成像技術，能夠揭示活細胞內各種分子和離子的動態變化。國立成功大學擁有台灣頂尖的生物成像核心設施，該設施隸屬於國家科技委員會的生物製藥核心設施，邱文泰教授是此核心設施的計畫主持人。因此，我們應用許多先進的分子成像設備和技術於研究上。離子和分子成像、活細胞成像、鈣離子訊號調控、上皮間質轉化、細胞死亡分析、小動物腫瘤轉移是CSMI實驗室的主要研究方向。

目前，本實驗室主要進行以下四個研究主題：

1. Bcl-2孔道形成結構域對鈣離子訊號傳導和細胞死亡的影響。
2. 食用油燃料成分對肺癌發生與發展的影響。
3. 缺氧誘導的ERO1A活化在三陰性乳癌轉移調控中的作用。
4. 鈣離子訊號傳導調控粒腺體自噬形成的分子機制。