(Los acentos fueron
obviados por cuestiones tecnicas)
nspiradas en el sistema de vision humana y con base en modelos matematicos, el
profesor de la Facultad de Ingenieria (FI) de la
UNAM (Mexico), Boris Escalante, creo aplicaciones
medicas utiles en el estudio de organos vitales como
el corazon y el cerebro, que ayudarian en el
diagnostico de patologias cardiacas, enfermedad
pulmonar obstructiva cronica (EPOC) y, de manera
eventual, en los males de Parkinson y Alzheimer.
Estas herramientas aplican
transformaciones matematicas a la imagen (que llevan por nombre
Hermitiana, Gabor y Log Gabor, desarrolladas por el academico y un
alumno doctoral) y la analizan como lo haria nuestra retina y
corteza; de esta manera es posible abordar el contenido en un
dominio diferente al espacial.
Las propuestas —inspiradas
en la vision humana— son representaciones sobrecompletas, “porque
con este proceso obtenemos una cantidad mayor de datos de los que
tenia la figura original, que a su vez contienen informacion
redundante”.
Asi se pueden resolver
problemas practicos, como recuperar una imagen si se requiere
reconstruirla a partir de datos incompletos, restaurarla si ha
sido degradada (por ruido o falta de nitidez) o “si queremos
fusionar dos tipos en una sola”.
En el Laboratorio Avanzado
de Procesamiento de Imagenes (LaPI), Escalante y sus alumnos de
posgrado se han abocado a resolver diversos problemas medicos, en
colaboracion con colegas del Centro de Ciencias Aplicadas y
Desarrollo Tecnologico (CCADET) de la UNAM y del Instituto de
Optica de Madrid (España), asi como con medicos de instituciones
de salud de Mexico.
Hay patologias del corazon
detectables a partir del movimiento de las cavidades a lo largo
del ciclo cardiaco (como isquemias y arritmias) y que el
cardiologo necesita analizar para hacer un dictamen. Como auxiliar
en la diagnosis, Escalante ha desarrollado una herramienta para
analizar el movimiento de las estructuras cardiacas en imagenes de
tomografia computarizada y muestra hacia donde y con que
intensidad se mueve cada zona del corazon.
El academico de la FI, Boris
Escalante, desarrollo transformaciones matematicas que analizan
las imagenes como lo haria nuestra retina y corteza; la finalidad
es elaborar diagnosticos medicos mas certeros. (Foto: UNAM)
Asimismo, ha creado un
metodo automatico para segmentar y medir el area y volumen del
mesencefalo al usar imagenes de resonancia magnetica. El proyecto,
en colaboracion con el Hospital Angeles de Interlomas, se orienta
al diagnostico de Parkinson y Alzheimer.
Aunque no se ha corroborado
al 100 por ciento, “hay indicios de una correlacion entre el
volumen (del cerebro medio) y el grado de avance de estas
enfermedades. Esto debe comprobarse mediante estudios estadisticos”.
La segmentacion manual de la
region correspondiente al mesencefalo (que tiene forma caprichosa)
lleva mucho tiempo y no es exacta. En cambio, el metodo automatico
creado en la UNAM permite aislarlo, segmentarlo en tres
dimensiones y tener una estimacion precisa de su volumen.
La propuesta se ha validado
con “numerosas imagenes y datos de pacientes, asi como con
anotaciones de los medicos. Ya se tiene una medida de error de la
segmentacion, que es baja”. Ahora laboran en el diseño de una
interfaz amigable para que el medico opere el sistema en su
computadora.
Con el Instituto de Optica
de Madrid se trabaja en una aplicacion para el estudio de la EPOC,
causante del enfisema pulmonar. Su etiologia esta asociada al
tabaquismo, contaminacion y aspectos geneticos; su mortalidad
mundial es de 10 por ciento.
Escalante tambien se enfoca
al desarrollo de un metodo automatico para detectar si existe esta
enfermedad e identificar las variantes de la misma a partir de
imagenes de tomografia computarizada del pulmon.
La finalidad es tener un
sistema (integrado por un modelo de representacion sobrecompleta
tipo Gabor y un metodo de clasificacion) que analice y clasifique
de manera automatica las imagenes y muestre que pulmon esta dañado
y si tiene EPOC tipo 1, 2, 3, 4, 5, 6 o 7. A los medicos les
cuesta trabajo y tiempo diferenciar visualmente las afecciones.
“Tenemos un metodo con 94
por ciento de eficiencia. Ya se hizo una clasificacion correcta de
estos tipos de la enfermedad pulmonar. Aun no ha sido usado por
los especialistas y para que sea un producto final hay que
practicar muchas pruebas”, refirio.
De manera previa, en
colaboracion con el Instituto de Optica de Madrid, se habia
resuelto el problema de fusion multimodal. Se llama asi porque se
mezclan dos imagenes de distintos sensores para que el medico vea
una sola que comprenda estructura anatomica y actividad cerebral.
En un corte de tomografia
por emision de positrones se ve en que zonas cerebrales hay
registros. Con una imagen de resonancia magnetica se observa la
anatomia.
En el proyecto —desarrollado
con la instancia española— el interes fue resolver el problema de
fusion para ver la anatomia y el funcionamiento del cerebro. No
estuvo asociado a un diagnostico de ninguna enfermedad en
especifico.
Para finalizar, Escalante
señalo que con estas herramientas adicionales no se pretende
sustituir al medico, sino facilitar y permitir un diagnostico mas
preciso y objetivo.
Fuente: UNAM/DICYT
Leido en NCYT
Medicos
y economistas de la Universidad Nacional del Sur
llevan adelante un trabajo interdisciplinario para
estudiar las causas de este problema, ya que los
factores que contribuyen en su crecimiento deben
entenderse como parte de cambios socioculturales, y
son diferentes en diversos sectores socioeconomicos.
Los especialistas advierten que tanto el sobrepeso
como la
