Noves eines de fotònica i IA per al diagnòstic de malalties oculars, cardiovasculars i neurodegeneratives

Desenvolupar noves eines de fotònica i intel·ligència artificial (IA) per diagnosticar precoçment i tractar amb precisió malalties oculars, cardiovasculars i neurodegeneratives. Aquest és l’objectiu del projecte europeu BE-LIGHT, coordinat pel Centre de Desenvolupament de Sensors, Instrumentació i Sistemes (CD6) de la UPC, i en què participen set institucions acadèmiques, tres hospitals i set empreses d’Alemanya, França, Polònia, Suïssa i Espanya.El consorci està liderat per Meritxell Vilaseca, investigadora del CD6 i professora de la Facultat d’Òptica i Optometria de Terrassa (FOOT) i de l‘Escola Tècnica Superior d’Enginyeria de Telecomunicació de Barcelona (ETSETB), i Cristina Masoller, investigadora del grup de recerca Dinàmica no Lineal, Òptica no Lineal i Làsers (DONLL) i professora de l’Escola Superior d’Enginyeries Industrial, Aeroespacial i Audiovisual de Terrassa (ESEIAAT).

La recerca que es desenvoluparà en el marc del projecte BE-LIGHT suposa un nou pas endavant per al coneixement i el diagnòstic de les malalties de la retina. Les noves eines permetran entendre millor el funcionament de la retina i l’intercanvi d’informació entre neurones, de manera que, a partir de models quantitatius, es puguin detectar les malalties a la retina. A més la combinació de diverses tecnologies fotòniques complementades amb algorismes d’IA, permetrà analitzar amb precisió diverses estructures oculars (còrnia, vitri, fons d’ull) per detectar de forma precoç malalties visuals i trastorns oculomotors». En el mateix sentit, ll’avaluació amb IA dels patrons dels moviments oculars, fortament controlats per diferents regions cerebrals, també pot oferir noves eines de diagnòstic per a malalties neurològiques, com ara l’Alzheimer o la COVID persistent.

El projecte també possibilitarà el desenvolupament de nou instrumental i mètodes clínics capaços, per exemple, d’obtenir imatges de vasos sanguinis o d’estructures oculars del pacient mitjançant tomografia òptica i optoacústica o imatge tèrmica. Aquesta tecnologia ajudarà a detectar precoçment plaques d’arterioesclerosi. Així mateix, crearan eines d’aprenentatge automàtic per al tractament i control de les arrítmies cardíaques amb llum, que podrien reemplaçar les tècniques actuals basades en impulsos elèctrics. A més l’aplicació de la IA en combinació amb tècniques de microscòpia de superesolució permetrà aconseguir imatges d’estructures biològiques de menys d’un nanòmetre, com ara les proteïnes involucrades en el Parkinson i altres malalties rares, això permetrà millorar-ne el diagnòstic.

El projecte compta amb un finançament de 2,5 milions d’euros del programa Horizon Europe de la Unió Europea, dins de les accions Marie Sklodowska Curie (Doctoral Networks).