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PID2020-112796RB-C21

Financiado

METODOS Y MODELOS MATEMATICOS PARA APLICACIONES BIOMEDICAS

EL COMPORTAMIENTO COLECTIVO DE LAS CELULAS Y OTRAS ENTIDADES MICROSCOPICAS SUBYACE EN NUMEROSAS ENFERMEDADES, COMO CANCER, RETINOPATIAS O INFECCIONES. COMPRENDER ESTAS DINAMICAS CELULARES ES CRUCIAL PARA DESARROLLAR TECNICAS DE DI... ver más

01/01/2020

UCM

68K€

Presupuesto del proyecto: 68K€

Líder del proyecto

Universidad Complutense de Madrid No se ha especificado una descripción o un objeto social para esta compañía.

Total investigadores 3274

Financiación concedida El organismo AGENCIA ESTATAL DE INVESTIGACIÓN notifico la concesión del proyecto el día 2020-01-01

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Participantes

UCM

Lider

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Líder del proyecto

Universidad Complutense de Madrid

Total investigadores 3274

Presupuesto del proyecto 68K€

Descripción del proyecto EL COMPORTAMIENTO COLECTIVO DE LAS CELULAS Y OTRAS ENTIDADES MICROSCOPICAS SUBYACE EN NUMEROSAS ENFERMEDADES, COMO CANCER, RETINOPATIAS O INFECCIONES. COMPRENDER ESTAS DINAMICAS CELULARES ES CRUCIAL PARA DESARROLLAR TECNICAS DE DIAGNOSTICO Y TRATAMIENTO, Y CONSTITUYE UN RETO IMPORTANTE EN CUESTIONES DE SALUD Y BIENESTAR SOCIAL. EN ESTE PROYECTO PRETENDEMOS DESARROLLAR MODELOS MATEMATICOS Y HERRAMIENTAS PARA ABORDAR PROBLEMAS IMPORTANTES EN BIOMEDICINA, COMO LA RESISTENCIA A ANTIBIOTICOS EN BIOPELICULAS BACTERIANAS, METODOS DE IMAGEN PARA TEJIDOS CON ANOMALIAS Y LA CLASIFICACION DE PACIENTES A PARTIR DE DATOS CLINICOS.PRETENDEMOS DESARROLLAR MODELOS HIBRIDOS QUE COMBINEN REPRESENTACIONES CELULARES CON METODOS DE FRONTERAS SUMERGIDAS PARA LA INTERACCION FLUIDO-ESTRUCTURA Y CON DESCRIPCIONES DE PROCESOS QUIMICOS, ELASTICOS Y FLUIDOS A NIVEL MACROSCOPICO MEDIANTE ECUACIONES EN DERIVADAS PARCIALES O CINETICAS. PARA RESOLVER LOS SISTEMAS RESULTANTES, ADOPTAREMOS ESTRATEGIAS DE COMPUTACION DE ALTO RENDIMIENTO. ESTOS MODELOS INVOLUCRAN UN NUMERO MODERADO-GRANDE DE PARAMETROS DESCONOCIDOS. LOS ANALISIS BASADOS EN ELECCIONES HEURISTICAS O ESTUDIOS ASINTOTICOS PUEDEN SERVIR DE GUIA A LAS SIMULACIONES. EN GENERAL, INFERIREMOS TALES PARAMETROS DE LOS DATOS DISPONIBLES FORMULANDO PROBLEMAS INVERSOS ADECUADOS. EXTENDEREMOS ESTAS ESTRATEGIAS A LA IDENTIFICACION DE RANGOS PARA VARIABLES SOBRE LAS QUE SE PUEDEN INCIDIR MEDIANTE FARMACOS Y QUE CONDUZCAN A COMPORTAMIENTOS DESEADOS COMO, POR EJEMPLO, LA EXTINCION DE UNA BIOPELICULA BACTERIANA. LA VISUALIZACION DE TEJIDOS CELULARES MEDIANTE TECNICAS DE IMAGEN ES OTRA HERRAMIENTA PARA ENTENDER LAS ANOMALIAS A NIVEL CELULAR QUE ANALIZAREMOS. TRAS MODELAR LA INTERACCION DE LA RADIACION CON LA ZONA EN ESTUDIO, FORMULAREMOS PROBLEMAS INVERSOS PARA IDENTIFICAR LOS PARAMETROS QUE CARACTERIZAN LA ANOMALIA MEDIANTE TECNICAS DE OPTIMIZACION CON RESTRICCIONES EN FORMA DE ECUACIONES EN DERIVADAS PARCIALES Y DE OPTIMIZACION TOPOLOGICA. COMO EL RUIDO Y LOS FACTORES ESTOCASTICOS SON RELEVANTES, CUANTIFICAREMOS LA INCERTIDUMBRE EN LAS PREDICCIONES DE NUESTROS METODOS, TANTO MEDIANTE LA FORMULACION DE MODELOS ESTOCASTICOS PARA PROCESOS CELULARES COMO RECURRIENDO A FORMULACIONES BAYESIANAS INVERSAS PARA LA IDENTIFICACION DE PARAMETROS. PARA OTRAS FINALIDADES, ES PRECISO ANALIZAR DIRECTAMENTE LOS DATOS. AL MARGEN DE TECNICAS DE APRENDIZAJE AUTOMATICO, CONSIDERAREMOS ESTRATEGIAS BASADAS EN ANALISIS TOPOLOGICO DE DATOS.CON MAS PRECISION LOS OBJETIVOS DEL PROYECTO SON:1) DESARROLLAR MODELOS COMPUTACIONALES PARA LA EXPANSION DE BIOPELICULAS Y AGREGADOS CELULARES MEDIANTE TECNICAS DE FRONTERAS SUMERGIDAS Y DE BALANCE DE PRESUPUESTO DINAMICO, INTRODUCIENDO ESTRATEGIAS PARA IDENTIFICAR PARAMETROS Y PARA CALIBRAR VARIABLES CLAVE CON EL FIN DE OBTENER COMPORTAMIENTOS DESEADOS.2) DESARROLLAR HERRAMIENTAS VARIACIONALES, TOPOLOGICAS Y BAYESIANAS PARA ESTUDIOS DE IMAGEN CON CUANTIFICACION DE INCERTIDUMBRE EN ELASTOGRAFIA.3) DISEÑAR TECNICAS ADECUADAS PARA EXTRAER INFORMACION DE DATOS MEDICOS DE ACCESO ABIERTO USANDO DISTANCIAS APROPIADAS, HERRAMIENTAS DE CLASIFICACION Y ANALISIS TOPOLOGICO DE DATOS.EN COLABORACION CON EL SUBPROYECTO 2, ABORDAREMOS TECNICAS DE TRANSPORTE OPTIMO PARA DATOS Y ANALIZAREMOS MODELOS CINETICOS PARA PROCESOS DE ANGIOGENESIS. ODELADO\DATOS\ELASTOGRAFIA\ANGIOGENESIS\BIOPELICULAS\TOPOLOGICO\ESTOCASTICO\PROBLEMAS INVERSOS\COMPUTACION

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