Publicat 11/01/2019 17:35

Descobreixen nous coneixements sobre l'arquitectura cellular del cervell hum

L'investigador ICREA i de la UPF Gustavo Deco
UPF

BARCELONA, 11 gen. (EUROPA PRESS) -

Un equip d'investigació interdisciplinari dirigit per científics de la Universitat Nacional de Singapur (NUS, en angls) i amb participació d'un expert de la Universitat Pompeu Fabra (UPF) de Barcelona ha emprat amb xit l'aprenentatge automtic per descobrir nous coneixements sobre l'arquitectura cellular del cervell hum.

El treball, publicat a 'Science Advances', significa "un salt quntic" perqu incorpora heterogenetat també en la dinmica local de cada node del cervell, que són diferents a nivell cellular per no es recollia així en els anteriors models biofísics, ha explicat l'investigador ICREA i director del Centre de Cognició i Cervell de la UPF, Gustavo Deco, coautor de l'estudi, en un comunicat de la universitat aquest divendres.

L'equip va demostrar un enfocament que calcula automticament els parmetres del cervell utilitzant les dades recopilades de la ressonncia magntica funcional (fRMI), la qual cosa permet als neurocientífics inferir les propietats cellulars de diferents regions del cervell sense necessitat d'emprar abordatges quirúrgics.

Aquest enfocament podria utilitzar-se potencialment en l'avaluació del tractament de trastorns neurolgics i en el desenvolupament de noves terpies, alhora que optimitza i aconsegueix "obtenir un model biofísic i fisiolgic molt més fidedigne i realista".

Actualment, la majoria dels estudis sobre el cervell hum es limiten a enfocaments no invasius, com la ressonncia magntica (MRI), sense que es pugui observar a nivell cellular, i els models biofísics permeten avanar en la comprensió cellular del cervell hum, encara que sovint representen de forma homognia les diferents parts, i se sap que són diferents.

"Fins ara, en general, els models de tot el cervell estaven limitats pel fet que la dinmica local de cada node o regió cerebral era idntica, és a dir homognia", així com la seva composició cellular.

El líder de l'equip a la NUS, l'investigador Thomas Yeo, ha destacat: "Per saber qu passa realment en els nivells més interns del cervell hum, és crucial per a nosaltres desenvolupar mtodes que puguin incidir en les profunditats del cervell de manera no invasiva", perqu moltes malalties passen a nivell cellular, i molts productes farmacutics operen a nivell de microescala.

COM PROCESSA LA INFORMACIÓ

Els respectius equips d'investigació que han fet l'estudi han analitzat imatges de 452 participants en el Projecte Conectoma Hum, i han partit del treball de modelatge computacional dut a terme anteriorment, per donar propietats cellulars diferents a cada regió del cervell i per permetre algoritmes d'aprenentatge automtic explotats per estimar automticament els parmetres del model.

"El nostre enfocament aconsegueix un millor ajust amb les dades reals. A més, descobrim que els parmetres del model de microescala estimats per l'algoritme d'aprenentatge automtic reflecteixen com el cervell processa la informació", han manifestat els autors de l'estudi.




www.aldia.cat és el portal d'actualitat i notícies de l'Agència Europa Press en català.
© 2024 Europa Press. És prohibit de distribuir i difondre tots o part dels continguts d'aquesta pàgina web sense consentiment previ i exprés