Cluj: Cercetătorii clujeni au dezvoltat o metodă revoluţionară pentru înţelegerea activităţii creierului
Cercetătorii de la Institutul Transilvan pentru Neuroştiinţe (TINS) şi Universitatea "Babeş-Bolyai" (UBB) din Cluj-Napoca au dezvoltat o metodă revoluţionară pentru înţelegerea activităţii creierului.
"O echipă de cercetători de la Institutul Transilvan pentru Neuroştiinţe (TINS) şi Universitatea Babeş-Bolyai (UBB) Cluj-Napoca a dezvoltat o metodă revoluţionară care simplifică şi ajută la înţelegerea volumelor foarte mari de date complexe obţinute prin scanarea creierului cu rezonanţă magnetică nucleară funcţională (RMNf sau fMRI) sau prin electroencefalogramă (EEG). Metoda deschide noi perspective de cercetare, în special în domeniul neuroştiinţelor, dar poate fi utilizată şi în studierea unor afecţiuni precum autismul, depresia, traumatismele craniene ori alcoolismul", se arată într-un comunicat trimis, joi, de UBB.
Rezultatele cercetării au fost publicate în numărul din luna august al jurnalului Cell Systems, fiind rezultatul unei colaborări de aproape zece ani dintre cercetătorii clujeni de la TINS şi UBB cu cei de la Universitatea Miguel Hernandez din Alicante (Spania), Universitatea Politehnică din Valencia (Spania) şi Universitatea Heidelberg (Germania). Cercetătorii clujeni care au contribuit la studiu sunt Ercsey-Ravasz Maria (cu afiliere UBB, TINS), Raul Mureşan (TINS, Institutul STAR-UBB), Varga Levente (TINS, UBB), Vasile Moca (TINS) şi Molnar Botond (TINS, UBB).
Problema de la care a pornit cercetarea în anul 2015 ţine de faptul că tehnologiile de scanare, precum RMNf (dar şi alte tehnologii), oferă o cantitate foarte mare de date, greu de interpretat, care pot duce la rezultate contradictorii.
"Noi am căutat o metodă care să producă unităţi de măsură, biomarkeri, cu care poţi să detectezi prezenţa unor boli sau afecţiuni şi să pui un diagnostic în ceea ce priveşte activitatea cerebrală. Metoda găsită e una extrem de sensibilă şi robustă în acelaşi timp", declară Ercsey-Ravasz Maria, autor corespondent al articolului publicat în revista Cell Systems.
Ca exemplu, testele preliminare pe care le-au realizat cercetătorii, dar care necesită validări ulterioare, arată că aplicarea acestei metode pentru persoane aflate în diferite stadii de comă ar putea anticipa care dintre pacienţi se află într-o stare care ar putea fi reversibilă şi care nu.
"Reţelele funcţionale reprezintă legăturile dintre activările ariilor din creier, cu alte cuvinte arată care arii "vorbesc" între ele la un moment dat. Pentru ca aceste reţele funcţionale să fie reprezentative trebuie să se ţină cont de două caracteristici importante ale activităţii creierului. Aceasta se schimbă foarte mult de la un moment la altul, fenomen cunoscut şi prin numele de non-staţionaritate. În al doilea rând, ariile creierului se pot activa cu întârziere unele faţă de altele. Metodele tradiţionale nu tratează în mod satisfăcător aceste două aspecte şi ca urmare construiesc reţele funcţionale care nu sunt suficient de reprezentative pentru activitatea complexă a creierului. Din acest motiv, metodele tradiţionale necesită volume foarte mari de date pentru rezultate concludente (înregistrări mai lungi sau colectarea datelor de la un număr mare de oameni), arată cercetătorii clujeni", se menţionează în comunicatul UBB.
Potrivit sursei citate, metoda acestora inovează în două moduri. În primul rând, în construcţia reţelelor funcţionale sunt căutate legăturile dintre arii care sunt cele mai puternice, ţinând cont de întârzierile care pot apărea între activitatea diverselor arii. În al doilea rând, metoda abordează non-staţionarităţile cu ajutorul unor distribuţii, nu prin medierea multor valori, cum se face în mod tradiţional. Ideea metodei s-a inspirat din teoria sistemelor complexe din fizică. Pentru exemplificare, că asemănăm evoluţia unui sistem complex (cum e creierul) cu traiectoria unui fluture care zboară în cercuri în jurul unei flori. Dacă se face o medie a poziţiei locurilor prin care trece fluturele, putem trage concluzia eronată că fluturele este undeva în mijloc, poate chiar pe floare. Ceea ce este fals. Însă dacă ne uităm la distribuţia poziţiilor pe orizontală sau verticală ne dăm seama că fluturele se mişcă în jurul florii. Deci obţinem mult mai multă informaţie relevantă despre comportamentul fluturelui. Acelaşi principiu e aplicat şi în metoda propusă de cercetătorii clujeni.
Utilizarea metodei are importanţă atât pentru viitoare cercetări ştiinţifice fundamentale, cât şi pentru posibilitatea identificării unor boli şi afecţiuni altfel greu de detectat, pe baza scanării activităţii cerebrale. Datele analizate în studiu (obţinute în urma scanărilor RMNf) au fost culese de la mai multe specii de mamifere - şoareci, marmosete (o specie de maimuţe pitice) şi oameni, iar faptul că rezultatele sunt similare indică robusteţea metodei, susţin cercetătorii implicaţi în studiu.
"UBB este principala zonă de expertiză din ţară în psihologie/ştiinţe cognitive (clinice) cu implicaţii de lidership academic şi clinic în sănătatea mintală/tulburările psihice, cu extensii recente în ultimii ani la nivel implementaţional (neurobiologic - neuroştiinţe cognitive clinice, neurogenetică comportamentală etc.). Parteneriatul ştiinţific cu TINS a unit forţe academice din zona neuroştiinţelor din Cluj-Napoca, ceea ce, pe fondul unei infrastructuri de tip world-class (e.g., RMN clinic 7 Tesla, RMN preclinic 11 Tesla; EEG avansat etc.), generează contribuţii relevante nu doar naţional, ci de referinţă la nivel internaţional", declară rectorul UBB, prof. univ. dr. psih. Daniel David.
Rezultatele au fost posibile printr-o colaborare internaţională care a reunit experţi din diverse domenii, cu o echipă multidisciplinară: cercetătoare la UBB şi liderul unui laborator la TINS, Maria Ercsey-Ravasz are o vastă experienţă în fizica reţelelor complexe, iar Raul Mureşan conduce, la TINS, laboratorul care se concentrează pe dezvoltarea de instrumente avansate pentru analiza seriilor cronologice şi este afiliat UBB în cadrul parteneriatului strategic cu Institutul STAR UBB.
Cercetarea a fost finanţată prin Programul de cercetare şi inovare Orizont 2020 al Uniunii Europene (SyBill-AA, NEUROTWIN), Programul ERA-Net NEURON al Agenţiei Spaniole de Cercetare (AIE), Fondul European de Dezvoltare Regională (FEDR), Ministerul Sănătăţii din Spania, prin Serviciile Sociale şi Egalitate, Programul PROMETEO al Generalitat Valenciana, Programul Severo Ochoa pentru Centrele de Excelenţă în cercetare şi dezvoltare, Proiectul de parteneriat pentru creierul uman ERANET-FLAG-ERA-ModelDXConsciousness şi proiectul ERANET- NEURON-2-UnscrAMBLY, NO (Norway) grants 2014-2021 nr. contract 20/2020 (RO-NO-2019-0504), Autoritatea Naţională pentru Cercetare Ştiinţifică şi Inovare (ANCS) şi Societatea Germană de Cercetare (DFG). Proiectele naţionale CNCS-UEFISCDI: PN-III-P4-PCE-2021-0408, PN-III-P3-3.6-H2020-2020-0109, PN-III-P1-1.1-TE-2021-0709.
AGERPRES/ (AS-autor: Marius Septimiu Avram, editor: Karina Olteanu, editor online: Ada Vîlceanu)
Sursa foto: Universitatea Babeş-Bolyai/Facebook.com
Conținutul website-ului www.agerpres.ro este destinat exclusiv informării publice. Toate informaţiile publicate pe acest site de către AGERPRES sunt protejate de dispoziţiile legale incidente. Sunt interzise copierea, reproducerea, recompilarea, modificarea, precum şi orice modalitate de exploatare a conţinutului acestui website. Informaţiile transmise pe www.agerpres.ro pot fi preluate, în conformitate cu legislaţia aplicabilă, în limita a 500 de semne. Detalii în secţiunea Condiţii de utilizare. Dacă sunteţi interesaţi de preluarea ştirilor AGERPRES, vă rugăm să contactaţi Direcţia Marketing - marketing@agerpres.ro.
Alte știri din categorie
Universitatea din București a aderat la Coaliția Globală pentru Studii Ucrainene
Rectorul Universității din București (UB), Marian Preda, a semnat miercuri Memorandumul de aderare la Coaliția Globală pentru Studii Ucrainene, alături de reprezentanți ai Universității 'Babeș-Bolyai' din Cluj-Napoca și ai Universității 'Ștefan cel Mare' din Suceava. 'Rectorul Universității din București (UB), prof. univ. d
Vâlcea: Planul de afaceri al liceenilor de la Seminarul Teologic, în finala națională a 'Maratonului pentru Educație Antreprenorială'
Echipa Seminarului Teologic Ortodox 'Sfântul Nicolae' din Râmnicu Vâlcea s-a clasat pe primul loc la etapa județeană a competiției de planuri de afaceri 'Maratonul pentru Educație Antreprenorială' și va reprezenta județul la faza națională a acestui concurs dedicat descoperirii vocației și dezvoltării spiritului antreprenorial î
Bihor/Stephen Clark, la Oradea: Dezinformarea amenință democrația europeană și încrederea publică
Directorul Direcției pentru Birouri de Legătură din cadrul Direcției Generale pentru Comunicare a Parlamentului European, Stephen Clark, a declarat miercuri, la Universitatea din Oradea, că dezinformarea reprezintă una dintre cele mai mari provocări pentru democrația europeană și pentru încrederea cetățenilor în instituții și mass-media. Oficialul
Tulcea: 100 de ani de cercetare în Delta Dunării
Specialiști din șase state participă, zilele acestea, la conferința internațională 'Istoria și viitorul sănătății zonelor umede - 100 de ani de cercetare pentru management sustenabil în Delta Dunării', organizată de Institutul Național de Cercetare Dezvoltare Delta Dunării (INCDDD) din Tulcea. Evenimentul, care reunește experți din Georgia, Germa
Black Sea Defense and Aerospace - la București; accent pe sisteme autonome, drone, contradrone, aplicații cu AI
Black Sea Defense and Aerospace - BSDA, principalul eveniment din regiunea Mării Negre dedicat industriei de apărare și securitate, începe miercuri, la București, pe platforma Romaero Băneasa. Potrivit unui comunicat de presă, cea de a X-a ediție, care marchează 20 de ani de la lansare, este și cea mai amplă organizată până î
Ministerul Educației: Noile tehnologii să sprijine profesorii fără a le înlocui rolul esențial sau autonomia profesională
România a susținut valorificarea potențialului AI pentru stimularea creativității și inovării pedagogice, dar noile tehnologii trebuie să sprijine activitatea profesorilor fără a înlocui rolul lor esențial sau autonomia profesională, afirmă reprezentanții Ministerului Educației și Cercetării (MEC). Precizările vin în contextul partici
Mureș: UMFST pregătește lansarea din toamnă a programului de Medicină în limba franceză
Universitatea de Medicină, Farmacie, Științe și Tehnologie (UMFST) ''George Emil Palade'' din Târgu Mureș a găzduit, luni, o întâlnire cu conducerea Institutului Francez din Cluj-Napoca, în perspectiva lansării programului de Medicină în limba franceză începând cu anul universitar 2026-2027.
Dolj: Elevii de liceu au transformat ideile de afaceri în proiecte reale la semifinala Maratonului pentru Educație Antreprenorială
Casa Studenților din Craiova a găzduit semifinala celei de-a IV-a ediții a ''Maratonului pentru Educație Antreprenorială'', program inițiat de Confederația Națională pentru Antreprenoriat Feminin (CONAF), care a reunit elevi, antreprenori, profesori și reprezentanți ai mediului instituțional într-un exercițiu aplicat de educație economică și ant
Elevii români au participat cu succes la Olimpiada internațională de limba și literatura latină
România a fost reprezentată cu succes la cea de-a 45-a ediție a Olimpiadei Internaționale de Limbă și Literatură Latină - Certamen Ciceronianum Arpinas, desfășurată între 7 și 10 mai în Arpino, Italia. Potrivit Ministerului Educației și Cercetării, elevul David-Andrei Barbu, de la Seminarul Teologic Ortodox București, a obțin
Vrancea: Echipa de robotică AICitizens, invitată la turneul internațional Multinational Tech Invitational din SUA
Echipa de robotică AICitizens, de la Colegiul Național ''Al. I. Cuza'' din Focșani, a fost invitată să participe la turneul de elită Multinational Tech Invitational (MTI), care va avea loc în Maryland, SUA, competiție rezervată unui număr restrâns de echipe de top din cadrul FIRST Tech Challenge (FTC). Invitația vin
Bihor: Proiect academic internațional pentru formarea de specialiști pentru tehnologiile Industry 4.0
Reprezentanți ai opt instituții de învățământ superior din Bulgaria, Irlanda, România, Polonia și Pakistan participă, săptămâna aceasta, la Oradea, la o întâlnire într-un proiect internațional menit să modernizeze educația tehnică academică folosind realitatea augmentată și virtuală. Potrivit Biroului
Județul Gorj, în finala Maratonului pentru Educație Antreprenorială cu o rețea de automate inteligente pentru produse de curățenie
Județul Gorj intră în finala națională a Maratonului pentru Educație Antreprenorială cu o rețea de automate inteligente pentru produse de curățenie în sistem refill, realizată de elevii Liceului de Arte din Târgu Jiu. Potrivit unui comunicat de presă transmis, sâmbătă, de Confederația Națională pentru Antreprenoriat Fem
Placă comemorativă dedicată misiunii Apollo 16, inaugurată la Politehnica București, în prezența astronautului Charles Duke
O placă comemorativă dedicată misiunii Apollo 16 va fi inaugurată sâmbătă, în campusul Universității Naționale de Știință și Tehnologie Politehnica București, în prezența astronautului Charles Duke, unul dintre cei 12 oameni care au pășit pe Lună, a anunțat instituția de învățământ superior. Ceremonia are loc în cadrul Space
Bihor: 140 de echipe din 16 țări la Robotics Championship de la Oradea, vineri și sâmbătă
Oradea devine, vineri și sâmbătă, capitala internațională a roboticii și tehnologiei, odată cu startul unei noi ediții ediției a Robotics Championship, unul dintre cele mai spectaculoase evenimente de robotică din Europa. Potrivit unui comunicat al Visit Oradea, publicul va avea acces liber și va putea descoperi, în Arena Antonio A
Arad: Manipularea din online privind viața din comunism, combătută la muzeu cu lecții pentru tineri
Manipularea de pe rețelele de socializare legată de viața din comunism este combătută în județul Arad chiar la muzeu, prin lecții deschise ținute tinerilor din licee, fiind demontate astfel miturile care circulă despre epoca lui Nicolae Ceaușescu.