La ULPGC investiga el movimiento para la detección temprana del Alzheimer

La Cátedra Marie Curie, que financia el Cabildo de Gran Canaria, introduce la IA en el estudio del cerebro y avanza en el diagnóstico precoz de las enfermedades neurodegenerativas 

Carmen Paz Suárez Araujo, Augusto Hidalgo y Lluis Serra Majem, durante la visita al laboratorio de la Cátedra Marie Curie.

Carmen Paz Suárez Araujo, Augusto Hidalgo y Lluis Serra Majem, durante la visita al laboratorio de la Cátedra Marie Curie. / LP/DLP

María Jesús Hernández

María Jesús Hernández

Estudiar la influencia de la marcha y el movimiento como instrumento de detección precoz del Alzheimer, un indicador que pueda alertar de forma muy temprana sobre la posibilidad de sufrir la enfermedad. Este es el objetivo de una de las investigaciones que se enmarcan dentro de la Cátedra Marie Curie de Neurociencia Computacional de la Universidad de Las Palmas de Gran Canaria, que financia el Cabildo de Gran Canaria y que dirige la catedrática Carmen Paz Suárez Araujo, en la que se introduce la inteligencia artificial para mejorar el conocimiento del cerebro y así avanzar en la detección precoz y el abordaje de enfermedades neurodegenerativas, como la demencia.

«La enfermedad de Alzheimer es la demencia más prevalente. Actualmente no se conoce de forma exacta su origen y no tiene un diagnóstico certero antemortem, solo postmortem. Uno de los objetivos de la Cátedra es reforzar el conocimiento etiopatogénico del Alzheimer, e incorporar a través de nuestras investigaciones, soluciones computacionales para ayudar a la detección de esta patología y de otras demencias, incluso cuando no hay síntomas», indicó Suárez Araujo.

Para comprender el significado de estos estudios, apuntó que la enfermedad de Alzheimer está latente en cerebro, unos 15 o 20 años antes de que se pueda empezar a detectar. «Pasa por distintas fases y la primera es asintomática, de ahí la importancia de hacer un diagnóstico temprano», indicó la investigadora de la ULPGC sobre los proyectos en marcha de la Cátedra Marie Curie, que ayer se dieron a conocer en la Escuela Universitaria de Ingeniería Informática del Campus de Tafira, durante el encuentro mantenido por el vicepresidente primero y consejero de Obras Públicas e Infraestructuras, Arquitectura y Vivienda del Cabildo de Gran Canaria, Augusto Hidalgo, y el rector Lluis Serra Majem, con los científicos responsables de la Cátedra Marie Curie de Neurociencia Computacional, dependiente de la Fundación Canaria Parque Científico Tecnológico de la ULPGC.

Uno de los puntos fuertes de la Cátedra de Neurociencia computacional, consiste en llevar la inteligencia artificial a este ámbito clínico, cada día más importante, dado el envejecimiento poblacional, y el considerable aumento de la prevalencia de las enfermedades no comunicables, como las demencias y, en concreto, la enfermedad de Alzheimer, hasta el punto de que constituye un gran problema para los sistemas sanitarios de cualquier país desarrollado, como es el caso de España.

Punto neurálgico

En este contexto, la Cátedra Marie Curie de la ULPGC trabaja para convertir a Canarias en punto neurálgico de investigación en neurociencia computacional. «Intentamos mejorar la competitividad de Canarias, crear, formar y atraer talento en neurociencia computacional, ser tractores de talento en este ámbito de la inteligencia artificial y poder hacer transferencia de innovación, de investigación a instituciones sanitarias, públicas o privadas y empresas del sector», apuntó la directora de la Cátedra, que contempla entre sus principales objetivos y actuaciones, apoyar el uso de la inteligencia artificial en el estudio del cerebro y en la medicina.

Desarrollan un modelo neuronal que alcanza el 94% de diagnóstico certero de la demencia

Entre los avances científicos que se están desarrollando en la Cátedra de Neurociencia Computacional de la ULPGC, cabe destacar, además del estudio del movimiento como indicador para la detección temprana del Alzheimer, el desarrollo de modelos matemáticos que determinan que hay una influencia en la patogénesis del Alzheimer. «Estos modelos están relacionados con un neurotransmisor, con un elemento que ayuda a la transmisión de información y a la comunicación celular, que es un gas, el óxido nítrico y hemos desarrollado varios modelos para determinar y poder simular ese efecto, para entender mejor el fenómeno de la enfermedad de Alzheimer».

También han desarrollado una novedosa arquitectura neuronal - modelo matemático que se inspira en la estructura y funcionamiento del cerebro humano-, que permite hacer una detección temprana de la enfermedad de Alzheimer con resultados muy prometedores. «El buen rendimiento del sistema tiene valores por encima del 94% de diagnóstico certero, cuando hacemos una detección muy temprana del Alzheimer o alrededor del 87% cuando hacemos una detección diferencial de la enfermedad» .

Asimismo han desarrollado en el laboratorio, una arquitectura neuronal con dinámica temporal, para poder predecir o pronosticar la evolución de un paciente con un deterioro cognitivo, si va a ir hacia un Alzheimer o no, o cómo hace dicha evolución.

Los investigadores de la Cátedra Marie Curie de la ULPGC aspiran a convertir a Canarias en referente científico en Neurociencia Computacional

Durante su visita al laboratorio de la Cátedra, donde una decena de investigadores desarrollan su labor, en la sede de la Escuela Universitaria de Ingeniería Informática del Campus de Tafira, el vicepresidente insular, Augusto Hidalgo puso en valor el interés social y sanitario de estos estudios. «Sin lugar a dudas el cerebro humano es la última frontera de conocimiento que hay, por eso, utilizar el conocimiento, saber cómo funciona el cerebro y hacerlo desde el punto de vista tecnológico para poder curar enfermedades mentales, pues las redes neuronales computacionales se pueden utilizar absolutamente para todos hoy, es fundamental».

Hidalgo reiteró la apuesta del Cabildo de Gran Canaria por la Cátedra Marie Curie, a la que ya concedió una primera subvención de 181.000 euros a principios de año y que para el próximo año contará con una nueva aportación de 98.000 euros. «La ULPGC puede colocarse en el frontispicio de la investigación a nivel mundial de la neurociencia computacional. Ya hemos puesto recursos económicos este año, lo haremos en 2024 para el funcionamiento de la Cátedra y ampliaremos lo que sea necesario a los proyectos que nos presenten en este campo porque este es el futuro y la neurociencia ya es una realidad», concluyó Hidalgo.

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Dentro del reto de la Cátedra Marie Curie de convertir a Gran Canaria y a la ULPGC en un centro de referencia internacional para los estudios de Neurociencia Computacional, Carmen Paz Suárez Araujo, catedrática de Ciencias de la Computación e Inteligencia Artificial de la ULPGC, impulsora y directora de esta iniciativa, adelantó que se va a organizar en Gran Canaria un encuentro internacional con expertos destacados en este ámbito, en universidades como la de Hamburgo, Florencia, Nueva York o Arizona, entre otras. En este sentido, la investigadora de la ULPGC adelantó que la primera edición de este foro internacional en Neurociencia Computacional se celebrará en torno a marzo del 2024, fruto de los encuentros internacionales de alto nivel científico que se vienen realizando con los mejores centros del mundo. | M. J. H.