Noves eines de fotònica i intel·ligència artificial per al diagnòstic de malalties oculars, cardiovasculars i neurodegeneratives

El Centre de Desenvolupament de Sensors, Instrumentació i Sistemes (CD6) de la Universitat Politècnica de Catalunya (UPC) coordina un projecte europeu per millorar el diagnòstic mèdic de malalties mitjançant noves tecnologies basades en llum i intel·ligència artificial. El projecte, que rep el nom de BE-LIGHT, està finançat amb 2,5 milions d'euros del programa Horizon Europe de la Unió Europea, dins de les accions Marie Sklodowska Curie (Doctoral Networks), i oferirà formació de nivell superior a 11 investigadors en aquestes tecnologies.

En el projecte hi participen 7 institucions acadèmiques (Max Planck Institute, Zurich University, Göttingen University, Nicolaus Copernicus University, Gdansk University of Technology, Sorbonne University, Universitat Politècnica de Catalunya) i 3 hospitals (Institut de Microcirurgia Ocular, University Medical Göttingen, Hospital Sant Joan de Déu) de reconegut prestigi internacional, així com 7 empreses, d'Alemanya, França, Polònia, Suïssa i Espanya.

Les noves eines que es posaran a punt permetran, per exemple, entendre millor el funcionament de la retina i l’intercanvi d’informació entre neurones mitjançant l’ús de xarxes neuronals i de tècniques optogenètiques. A més, l'avaluació amb intel·ligència artificial dels patrons de moviments oculars proporcionarà nous mètodes de diagnòstic per a trastorns oculomotors i, fins i tot, neurològics, com la malaltia d'Alzheimer i la COVID persistent. La recerca que es realitzarà en el projecte també possibilitarà el desenvolupament de nou instrumental clínic capaç d’obtenir imatges de vasos sanguinis o d’estructures oculars mitjançant tomografia òptica i optoacústica, ajudant a detectar precoçment plaques d’arterioesclerosi de forma no invasiva, entre d’altres. Addicionalment, es posaran a punt noves eines d’aprenentatge automàtic per al tractament i control de les arrítmies cardíaques amb llum, les quals podrien reemplaçar les tècniques actuals basades en impulsos elèctrics. La intel·ligència artificial també es farà servir en combinació amb tècniques de microscòpia de superesolució per a obtenir imatges d’estructures biològiques de menys d’un nanòmetre, com proteïnes involucrades en la malaltia de Parkinson i altres malalties rares, la qual cosa permetrà millorar-ne el diagnòstic.