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Le professeur Friedhelm Hummel a été formé en médecine à l'université de Tuebingen (Allemagne) et à l'université de Bordeaux (France). Il a reçu sa formation de neurologue certifié dans les centres médicaux universitaires de Tuebingen (Allemagne) et de Hambourg (Allemagne). Après sa nomination en tant que post-doctorant au National Institute of Neurological Disorders and Stroke (NINDS, NIH) à Bethesda, MD (États-Unis) et au département de neurologie de Tuebingen (Allemagne), il a créé le laboratoire BrainImaging and NeuroStimulation (BINS) au centre médical universitaire de Hambourg. En outre, il a travaillé cliniquement en tant que chef de service principal et, à partir de 2013, en tant que vice-directeur du département de neurologie.
Depuis septembre 2016, il est nommé titulaire de la Chaire de la Fondation Defitech en Neuroingénierie Clinique et dirige le laboratoire Hummel au CNP. Il est également professeur associé au département de neuroscience clinique du Centre médical universitaire de Genève et professeur invité à l'université Favoloro de Buenos Aires, en Argentine.
Les recherches de Hummel en neurosciences systémiques sont axées sur la neuroplasticité, le contrôle moteur, l'apprentissage, la stimulation du cerveau et la neuroimagerie afin de mieux comprendre les mécanismes de la récupération fonctionnelle après un accident vasculaire cérébral et un vieillissement en bonne santé, et de développer des stratégies de traitement innovantes pour améliorer la récupération.