Descripción del proyecto
LOS TRASTORNOS NEUROLOGICOS PSIQUIATRICOS Y DEGENERATIVOS REPRESENTAN UN CRECIENTE PROBLEMA DE SALUD Y UNA IMPORTANTE CARGA SOCIAL EN LOS PAISES DESARROLLADOS, MUCHOS DE ESTOS TRASTORNOS SE BASAN EN O SE CORRELACIONAN CON ALTERACIONES EN LA FORMA EN QUE SE ORGANIZAN LOS CIRCUITOS FUNCIONALES Y ESTRUCTURALES EN EL CEREBRO,ESTE PROYECTO INVESTIGARA LOS MECANISMOS CEREBRALES DE ENRUTAMIENTO DE LA INFORMACION Y EL ESTABLECIMIENTO DE LAS TOPOGRAFIAS FUNCIONALES EN EL CEREBRO, CON ESTE FIN, VAMOS A EXPLORAR UN NUEVO CONCEPTO (Y DESARROLLAR NUEVAS HERRAMIENTAS PARA ELLO) EN EL QUE EXISTEN REDES CEREBRALES EN UN EQUILIBRIO FUNCIONAL QUE PUEDE SER PERTURBADO Y DESPLAZADO HACIA NUEVOS EQUILIBRIOS DISFUNCIONALES A TRAVES DE EFECTOS EN CASCADA QUE SE PROPAGAN EN LA RED CEREBRAL DENSAMENTE CONECTADA, RECIENTES HALLAZGOS DE EXPERIMENTOS DE RESONANCIA MAGNETICA FUNCIONAL (RMF) EN ESTADO DE REPOSO SOBRE HUMANOS Y ROEDORES HAN REVELADO UN DISEÑO DE CONECTIVIDAD BIEN DEFINIDO, CARACTERIZADO POR LA PRESENCIA DE NODOS CONECTADOS DE MANERA CRUCIAL, PARA MAXIMIZAR LA RESILIENCIA EN LA INTERACCION DE LAS REDES CEREBRALES, POR LO TANTO, SE ESPERA QUE LAS ALTERACIONES ESTRUCTURALES Y/O FUNCIONALES DIRIGIDAS A AQUELLOS NODOS TENGAN GRAN IMPACTO EN EL COMPORTAMIENTO GENERAL DE LA RED Y, AL MISMO TIEMPO, ESTOS NODOS PUEDEN SER VISTOS COMO PUNTOS DE ACCESO PARA EL TRATAMIENTO DE LA DINAMICA DE LA RED GLOBAL,LA IRM SE CONSIDERA LA MEJOR TECNICA NO INVASIVA PARA AYUDAR EN EL DIAGNOSTICO, SIENDO CAPAZ DE PROPORCIONAR INFORMACION FUNCIONAL Y ANATOMICA MEDIANTE EL USO DE SUS DIFERENTES CONTRASTES O MODALIDADES, DISTINTOS PARAMETROS DE IRM TIENEN LA CAPACIDAD DE DETECTAR LA ORGANIZACION A NIVEL MICROSCOPICO DE LOS TEJIDOS DEL CEREBRO DESDE DIFERENTES PERSPECTIVAS, COMBINAREMOS DISTINTAS MODALIDADES DE IRM A TRAVES DEL ANALISIS DE PATRONES MULTIVARIADOS PARA AUMENTAR LA SENSIBILIDAD Y PRECISION QUE NOS PERMITIRA CONOCER LA DISFUNCION CEREBRAL, APLICAREMOS EL ANALISIS DE TEXTURAS PARA CUANTIFICAR LOS PATRONES DE NIVELES DE GRIS, INTERRELACIONES DE PIXELES, Y LAS PROPIEDADES ESPECTRALES PARA EXTRAER LAS CARACTERISTICAS QUE PONEN DE MANIFIESTO PATRONES MICROESTRUCTURALES DISTINTOS, LA GRAN VARIEDAD DE METODOS DE ANALISIS DE TEXTURAS HACE POSIBLE OBTENER UNA GRAN VARIEDAD DE CARACTERISTICAS QUE SE PUEDEN UTILIZAR EN COMBINACION CON TECNICAS DE APRENDIZAJE MAQUINA PARA OBTENER UNA HERRAMIENTA DE DIAGNOSTICO FIABLE, A TRAVES DE ESTE SUBPROYECTO, VAMOS A DETERMINAR TAMBIEN LAS MEJORES CARACTERISTICAS TEXTURALES DISCRIMINANTES BASADAS EN UN ANALISIS BI- Y TRI-DIMENSIONAL DE IMAGENES ESTRUCTURALES DE RM PARA EVALUAR ESTADOS CEREBRALES ESPECIFICOS,HIPOTETIZAREMOS, POSTERIORMENTE, QUE LA ESPECIFICIDAD DEL ANALISIS DE TEXTURAS SE PUEDE MEJORAR MEDIANTE LA EXTENSION DE LA EVALUACION DE LAS INTERRELACIONES DE PIXEL EN EL PLANO PARA INCLUIR RELACIONES A TRAVES DE PLANO, PARA ELLO, VAMOS A APROVECHAR LA ADQUISICION DE LAS SECUENCIAS TEMPORALES DE RMF QUE CONTIENE INFORMACION DINAMICA SOBRE LA ACTIVIDAD NEURONAL PARA CADA VOXEL DEL CEREBRO, CON EL FIN DE CALCULAR UN ANALISIS DE TEXTURAS 4D, EXTRAYENDO VARIACIONES LOCALES A LO LARGO DE LA DIMENSION ESPACIAL Y TEMPORAL, LA CARACTERISTICA DE TEXTURA SERA ENTONCES LA ENTRADA A UN CLASIFICADOR QUE PERMITIRA DIFERENCIAR ESTADOS DE LA RED CEREBRAL,FINALMENTE, COMBINAREMOS LA INFORMACION TEXTURAL FUNCIONAL Y ESTRUCTURAL PARA CONSTRUIR BIOMARCADORES DE ENFERMEDAD EFICIENTES, YENDO MAS ALLA DEL ESTADO DEL ARTE ACTUAL, ANÁLISIS DE IMAGEN\ANÁLISIS DE TEXTURAS\IMAGEN POR RESONANCIA MAGNÉTICA\IRM\ALTERACIONES EN LA RED CEREBRAL\BIOMARCADOR\ENFERMEDAD