19ª edição - Outubro
Nesta edição: Interface gustativa para descodificação do paladar, Modelo de IA revolucionário para o desenvolvimento de neuropróteses, Dispositivo acessível e portátil para avaliar risco de AVC
Avanços Científicos
Interface gustativa para a avaliação operativa e decodificação do paladar
O paladar é uma vertente sensorial crucial, que desempenha um papel fundamental ao permitir a distinção de sabores e a deteção de possíveis danificações nos alimentos, contribuindo assim para a sobrevivência humana, bem como para a saúde física e mental do indivíduo. Os pacientes com cancro da língua podem sofrer perda de paladar quando submetidos a uma ampla remoção cirúrgica com reconstrução por retalho utilizando enxertos de outras áreas do corpo.
Com o objetivo de contornar este problema, foi realizado um estudo baseado numa interface gustativa que possibilita a deteção não invasiva da atividade elétrica neuronal da língua para uma avaliação operativa abrangente, gerando um mapeamento elétrico de toda a superfície da língua, o que delineia a margem segura para o manejo cirúrgico e avalia a viabilidade do retalho para monitoramento da estrutura pós-operatória e intervenção imediata. Para além disso, esta interface juntamente com um sinal EEG tem a capacidade de descodificar informações sensoriais da língua reconstruída sem papilas gustativas, ajudando os pacientes a discernir sabores com uma precisão de 97,8%. Esta inovação oferece uma abordagem promissora para a avaliação e gestão clínica e tem potencial para melhorar a qualidade de vida de indivíduos com esta doença.
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Modelo de IA para o desenvolvimento de neuropróteses
Modelar com precisão os movimentos complexos da mão humana tem sido um desafio significativo na neurociência e na engenharia biomédica. Os modelos atuais muitas vezes têm dificuldade em captar a complexa interação entre os comandos motores do cérebro e as ações físicas dos músculos e tendões. Esta lacuna não só impede o progresso científico, mas também limita o desenvolvimento de neuropróteses eficazes, destinadas a restaurar a função das mãos para pessoas com perda de membros ou paralisia.
O professor Alexander Mathis, da EPFL, e a sua equipa desenvolveram uma abordagem baseada em IA cujos avanços são significativos para a compreensão destas funções motoras complexas. A equipa adotou uma abordagem inovadora de aprendizagem automática, que integrou a aprendizagem por reforço progressivo com simulações biomecânicas detalhadas.
A investigação de Mathis apresenta um modelo dinâmico, detalhado e anatomicamente preciso do movimento das mãos, que se inspira diretamente na forma como o ser humano aprende habilidades motoras complexas. Esta investigação não só venceu o MyoChallenge na conferência NeurIPS em 2022, como os resultados foram também publicados na revista Neuron.
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Dispositivo oferece o primeiro método acessível e portátil para avaliar o risco de AVC com base em condições fisiológicas
Quando os médicos desejam obter mais informações sobre o risco de um paciente desenvolver doenças cardiovasculares, podem solicitar um teste de esforço cardíaco. Contudo, no que diz respeito ao risco de AVC, não existe um teste escalável e económico equivalente para avaliar a função cerebral que ajude a aconselhar os pacientes sobre o seu risco potencial. Neste momento, um questionário que inquira sobre os fatores de risco é a melhor ferramenta para estimar esse risco.
Recentemente, uma equipa de engenheiros e cientistas do Caltech e da Keck School of Medicine da USC desenvolveu um dispositivo em forma de headset que permite avaliar de forma não invasiva o risco de AVC de um paciente, monitorizando as alterações no fluxo e volume sanguíneo enquanto o participante prende a respiração. O dispositivo utiliza um sistema baseado em laser e apresentou resultados promissores na distinção entre indivíduos com baixo e alto risco de AVC.
O que não podes perder no próximo mês
Sword Summit
A Sword está a organizar o Sword AI Summit, um evento que vai reunir na cidade do Porto algumas das maiores empresas que lideram a área da Inteligência Artificial em todo o mundo. Meta, Google Deepmind, Microsoft, Unbabel e Rows são algumas das empresas já confirmadas no evento.
A conferência vai acontecer a 9 de novembro, na Alfândega do Porto.
Se este tema é do teu interesse de certeza que não vais querer perder este evento!
