Noves eines de fotònica i IA per al diagnòstic de malalties
Noves eines de fotònica i IA per al diagnòstic de malalties

Nuevas herramientas de fotónica e IA para el diagnóstico de enfermedades

Diagnosticar precozmente y tratar con precisión enfermedades oculares, cardiovasculares y neurodegeneratives es el objetivo del proyecto europeo CORDERO-LIGHT, coordinado por el Centro de Desarrollo de Sensores, Instrumentación y Sistemas (CD6) de la UPC

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Desarrollar nuevas herramientas de fotónica e inteligencia artificial (IA) para diagnosticar precozmente y tratar con precisión enfermedades oculares, cardiovasculares y neurodegenerativas. Este es el objetivo del proyecto europeo CORDERO-LIGHT, coordinado por el Centro de Desarrollo de Sensores, Instrumentación y Sistemas (CD6) de la UPC, y en que participan siete instituciones académicas, tres hospitales y siete empresas de Alemana, Francia, Polonia, Suiza y España.

El consorcio está liderado por Meritxell Vilaseca, investigadora del CD6 y profesora de la Facultad de Óptica y Optometría de Terraza (FOOT) y de la Escuela Técnica Superior de Ingeniería de Telecomunicación de Barcelona (ETSETB), y Cristina Masoller, investigadora del grupo de investigación Dinámica no Lineal, Óptica no Lineal y Láseres (DONLL) y profesora de la Escuela Superior de Ingenierías Industrial, Aeroespacial y Audiovisual de Terraza (ESEIAAT).

Mejorar el diagnóstico de las enfermedades de la retina

La investigación que se desarrollará en el marco del proyecte BE-LIGHT supone un nuevo paso adelante para el conocimiento y el diagnóstico de las dolencias de la retina, tal como explica la investigadora Meritxell Vilaseca: "Mediante el uso de redes neuronales y de técnicas optogenètiques, las nuevas herramientas permitirán entender mejor el funcionamiento de la retina y el intercambio de información entre neuronas, de forma que, a partir de modelo cuantitativos, se puedan detectar las dolencias a la retina".

La investigadora señala que "la combinación de varias tecnologías fotónicas cómo, por ejemplo, las imágenes multiespectrals y la tomografía de coherencia óptica, complementadas con algoritmos de IA, permitirá analizar con precisión diversas estructuras oculares (córnea, vítreo, fondo de ojo) para detectar de forma precoz dolencias visuales y trastornos oculomotors". Además, según Meritxell Vilaseca, "la evaluación con IA de los patrones de los movimientos oculares, fuertemente controlados por diferentes regiones cerebrales, también puede ofrecer nuevas herramientas de diagnóstico para dolencias neurológicas, como por ejemplo el Alzheimer o la COVID persistente".

Cristina Masoller añade que "el proyecto también posibilitará el desarrollo de nuevo instrumental y métodos clínicos capaces, por ejemplo, de obtener imágenes de vasos sanguíneos o de estructuras oculares del paciente mediante tomografía óptica y optoacústica o imagen térmica". Tal como explica la investigadora, "esta tecnología ayudará a detectar precozmente placas de arterioesclerosi de forma no invasiva, entre otros". Así mismo, "se posarán a punto nuevas herramientas de aprendizaje automático para el tratamiento y control de las arrítmies cardíacas con luz, las cuales podrían reemplazar las técnicas actuales basadas en impulsos eléctricos". La investigadora añade que "la aplicación de la IA en combinación con técnicas de microscopia de superresolució permitirá conseguir imágenes de estructuras biológicas de menos de un nanòmetre, como por ejemplo las proteínas involucradas en la dolencia de Parkinson y otras dolencias raras, lo cual permitirá mejorar el diagnóstico".

Adicionalmente, en el marco del proyecte BE-LIGHT, se ofrecerá a 11 investigadores un programa de formación en tecnologías fotónicas, IA, aprendizaje automático, imágenes computacionales y modelado.

El proyecto cuenta con una financiación de 2,5 millones de euros del programa Horizon Europe de la Unión Europea, dentro de las acciones Marie Sklodowska Curie (Doctoral Networks).

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