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martes, 1 de junio de 2021

LOS INVESTIGADORES DESARROLLAN UN MARCO PARA ESTUDIAR LA CONECTIVIDAD CEREBRAL EN ORGANISMOS VIVOS

 


Bramsh Chandio, un Ph.D. candidato en ingeniería de sistemas inteligentes, publicó un artículo en Nature Scientific Reports que establece un gran marco de análisis médico que se puede utilizar en neurociencia y neurología para estudiar la conectividad cerebral en organismos vivos.

El estudio, que fue financiado por los Institutos Nacionales de Salud, se centró en los marcadores de progresión de la enfermedad de Parkinson. Sin embargo, el marco, llamado Bundle Analytics, o BUAN, se puede adaptar a cualquier trastorno neurológico o psiquiátrico. Los datos se pueden adquirir de forma segura en cualquier escáner de resonancia magnética mediante adquisiciones de imágenes por resonancia magnética de difusión (dMRI), que se utilizan para monitorear los accidentes cerebrovasculares y están ampliamente disponibles. De esta manera, BUAN puede ser una herramienta útil para múltiples dominios de la ciencia, la ingeniería y la medicina.

“Queríamos crear un marco genérico, premeditado, robusto y minuciosamente probado para estudiar las vías cerebrales in vivo que pudiera usarse para estudiar y encontrar los efectos de cualquier condición patológica o psicológica en la conectividad cerebral”, dijo Chandio.

El artículo, "Bundle analytics, un marco computacional para investigar las formas y perfiles de las vías cerebrales en las poblaciones", describe una herramienta de software robusta y fácil de usar que puede permitir a los neurocientíficos y neuroingenieros explorar las conexiones cerebrales de una manera segura y reproducible. El análisis de paquetes, o BUAN, proporciona un marco para los estudios tractoométricos del mundo real, que presentan mediciones microestructurales específicas del tracto de la materia blanca en el cerebro.

"Un psicólogo puede beneficiarse de BUAN para desarrollar una teoría sobre la función del cerebro", dijo Chandio. “Un neurólogo puede usarlo para encontrar qué vías cerebrales de un paciente tienen defectos o se desvían de la población normal. Se puede usar para estudios longitudinales para probar los efectos de un medicamento en una población, procedimientos neuroquirúrgicos, edad, etc. Un estudiante de medicina o neurociencia puede usar BUAN para estudiar y aprender las principales vías del cerebro, comprender la conectividad del cerebro e investigar la posibilidad de nuevas vías. Hay infinitas posibilidades para el uso práctico de BUAN en múltiples campos de la ciencia”.

Para fortalecer la reproducibilidad y la apertura en la ciencia, BUAN está disponible gratuitamente en DIPY, una biblioteca de software de imágenes médicas bien establecida y acreditada. Esto permite que los científicos de datos y los desarrolladores de software amplíen el marco utilizando prácticas estándar de ingeniería de software.

Chandio y sus colegas se están comunicando actualmente con centros de imágenes médicas, clínicas y compañías farmacéuticas para implementar BUAN en su práctica diaria para mejorar el tratamiento y la atención del paciente.

"Esta investigación representa un importante paso adelante en la comprensión de cómo funciona el cerebro y cómo las diferentes enfermedades lo afectan. Este tipo de herramientas se encuentra en el centro de la misión de nuestra escuela y refuerza nuestro liderazgo cuando se trata de desarrollar la tecnología de atención médica del mañana”.

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