Neurociencia

Un equipo de investigadores del Instituto de Aplicaciones de las Tecnologías de la Información y las Comunicaciones Avanzadas de la Universitat Politècnica de València (ITACA-UPV) y el Centro Nacional para la Investigación Científica de Francia (CNRS) han desarrollado volBrain, una nueva plataforma online gratuita que permite un análisis automático, rápido y detallado de imágenes de resonancia magnética del cerebro, facilitando de este modo a los científicos información clave para el avance en la investigación sobre patologías neurológicas.

De hecho, en los tres meses que lleva en funcionamiento, volBrain ha procesado ya más de 1.500 casos procedentes de más de 70 universidades, centros de investigación, clínicas y hospitales de los cinco continentes. Hoy se procesan alrededor de 30 casos al día, si bien el sistema tiene capacidad para procesar hasta 500 cada 24 horas.

Información sobre volúmenes e índices de asimetría de las estructuras subcorticales

volBrain ofrece información sobre los volúmenes de los tejidos de la cavidad intracraneal (ICC) -CSF, GM y WM)-, así como de algunas áreas macroscópicas como los hemisferios cerebrales, el cerebelo y el tronco cerebral. A su vez, proporciona los volúmenes e índices de asimetría de las estructuras subcorticales, de gran importancia en el ámbito neurológico.

Para ello, incorpora un conjunto de herramientas informáticas desarrolladas por los investigadores de la UPV y el CNRS que permiten el análisis exhaustivo y preciso de la volumetría cerebral, comparando cada nuevo caso que llega al sistema con una base de datos de 50 cerebros etiquetados manualmente.

Eficaz en el diagnóstico de enfermedades como el Alzheimer

José Vicente Manjón, investigador del ITACA-UPV, explica que "volBrain puede medir estructuras como el hipocampo o la amígdala, muy importantes en el desarrollo de una enfermedad como el Alzheimer. Uno de los efectos de esta patología es la reducción del volumen del hipocampo, que puede ser medido de forma automática y precisa en nuestro sistema".

"volBrain proporciona información muy importante para medir atrofias cerebrales, hecho que podría ayudar en el diagnóstico y seguimiento de enfermedades neurológicas donde aparecen alteraciones morfológicas, como por ejemplo el Alzheimer", apunta Manjón.

Reduce a apenas 15 minutos un proceso que hasta la fecha costaba 15 horas

Entre sus principales ventajas, volBrain destaca fundamentalmente por su facilidad de uso y la velocidad de análisis, que lo diferencia de otros sistemas similares que existen en el mercado. "El usuario no necesita instalar ningún software. Solo tiene que enviar un fichero comprimido a través de la web. La información llega a nuestro cluster local y, en unos 15 minutos, el sistema le envía un informe detallado con los resultados de la segmentación y procesado de los volúmenes cerebrales por correo electrónico. Los sistemas similares actuales tardan 15 horas en ofrecer esta información", explica Manjón.

"Utilizamos las similitudes de patrones cerebrales para etiquetar y medir los volúmenes de cada nuevo caso. Además, si se incluyen los datos de edad y sexo del sujeto, el sistema permite comprobar si el caso analizado está dentro o no de los parámetros de normalidad asociados a esas variables", concluye el científico del ITACA-UPV.

VolBrain, además, envía en el informe una captura de pantalla del proceso de medida para que el usuario pueda visualizar la segmentación de las estructuras cerebrales.

Su presentación internacional, en junio

Los investigadores de la UPV y el CNRS presentarán volBrain en la conferencia internacional Human Brain Mapping, el encuentro más importante del mundo sobre neuroimagen, que tendrá lugar el próximo mes de junio en Honolulu.

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