TUESDAY 15 FEB 22 - Um modelo computacional que está sendo desenvolvido na DTU visa ajudar a chegar às raízes da doença de Parkinson para permitir diagnóstico e tratamento precoces no futuro.
Imagine se,
no futuro, os médicos pudessem não apenas tratar os sintomas
relacionados à doença de Parkinson, mas também detectá-la e
tratá-la antes que ela se torne debilitante. A professora associada
Silvia Tolu, da DTU Electro, quer ajudar a tornar isso possível
usando uma abordagem pouco ortodoxa para criar conhecimento que possa
ajudar a identificar as raízes da doença neurodegenerativa, que
afeta milhões em todo o mundo.
Com o tempo, leva a
dificuldades de caminhada e movimento, causa tremores e rigidez e
afeta a capacidade de falar.
Esses problemas decorrem de
uma falha de comunicação no sistema nervoso central do corpo em que
os neurônios experimentam uma perda de dopamina, que é um tipo de
neurotransmissor. Isso torna os neurônios menos eficientes em
transmitir mensagens de diferentes partes do cérebro para o corpo.
No entanto, a causa raiz da doença permanece indefinida.
Uma
abordagem pouco ortodoxa para encontrar a causa
“Como os
médicos não entendem a causa, eles só podem tratar os sintomas
quando eles aparecem e não interromper a progressão da doença
antes que os sintomas debilitantes apareçam”, explica Silvia Tolu,
que se propôs a desenvolver um modelo realista que mapeia o curso da
doença usando neurorobótica.
Neurorobótica é um estudo
combinado de neurociência, robótica e inteligência
artificial.
Enquanto os modelos anteriores se concentravam
em mostrar o que acontece nas partes do cérebro afetadas pela
doença, o novo modelo visa rastrear a progressão da doença,
permitindo que os pesquisadores a rastreiem até sua raiz.
“Uma
vantagem da neurorrobótica é que você pode replicar testes com
precisão e executar experimentos repetidas vezes sem prejudicar a
pessoa do teste e não corre o risco de se cansar”, explica
ela.
Em uma abordagem pouco ortodoxa, Silvia Tolu e sua
equipe vão começar criando um modelo computacional de uma parte do
sistema nervoso central que está localizada na medula espinhal.
Inicialmente, o modelo mostrará como fica quando está saudável. O
foco está na medula espinhal porque desempenha um papel fundamental
na capacidade de uma pessoa se mover (locomoção).
Ao
fazer ajustes no modelo para imitar as mudanças na dopamina
experimentadas pelos neurônios nos pacientes, Silvia Tolu pretende
simular quais mudanças ocorrem na rede neural de um paciente com
Parkinson.
Ferramenta para um diagnóstico mais precoce e
melhor
De acordo com Silvia Tolu, identificar a raiz e obter uma
compreensão mais profunda de como a doença progride permitiria o
diagnóstico em estágio inicial da doença, para que a terapia
apropriada pudesse ser iniciada mais cedo – e idealmente antes que
os sintomas debilitantes apareçam.
Atualmente, as
ferramentas diagnósticas da doença de Parkinson são baseadas em
critérios subjetivos. Construir um modelo que possa servir como
ferramenta de diagnóstico permitiria – com o tempo – aos
profissionais médicos não apenas diagnosticar a doença de maneira
precisa e objetiva, mas também acompanhar sua progressão em cada
paciente.
A longo prazo e com pesquisas e trabalhos
adicionais, esse modelo pode ser útil para desenvolver planos de
tratamento mais personalizados para pacientes com base em seu perfil
de doença específico.
Subsídio para os audaciosos
Para
financiar seu trabalho, a equipe de Silvia Tolu recebeu um LF
Experiment Grant de quase 2 milhões de coroas dinamarquesas de
Lundbeckfonden. Essas bolsas são concedidas a projetos audaciosos e
inovadores para apoiar pesquisadores que são corajosos o suficiente
para pensar fora da caixa.
O painel de seleção seleciona
os destinatários usando uma abordagem incomum: ele analisa os
pedidos anonimamente, deixando o painel no escuro sobre quem os
enviou. Além disso, cada revisor recebe um trunfo, que ele ou ela
pode usar para votar sozinho em um projeto merecedor.
Outros
projetos audaciosos da DTU para receber financiamento
Três
outros pesquisadores da DTU estavam entre os 26 pesquisadores de
universidades dinamarquesas que receberam bolsas de cerca de 2
milhões de coroas dinamarquesas cada. Os outros são:
Professor
Associado Andrew Urquhart da DTU Health Tech. Seu projeto é dedicado
ao desenvolvimento de novas nanotécnicas baseadas em luz para
controle de precisão do tratamento médico de uma série de doenças
oculares.
O professor associado Tim Dyrby, da DTU Compute,
usará uma técnica especial para imagens 3D – mapeamento – de
todo o cenário de conexões neurais do cérebro. Ao utilizar a
técnica em animais de laboratório, o projeto visa proporcionar uma
melhor compreensão do impacto dos distúrbios cerebrais no sistema
nervoso do cérebro.
Pós-doutorado Ying Gu Ying da DTU
Health Tech. Seu projeto é dedicado ao projeto de um sistema
portátil capaz de registrar com alto grau de precisão a incidência
de convulsões em pacientes com epilepsia. O objetivo é melhorar a
precisão do diagnóstico e do tratamento. Original em inglês,
tradução Google, revisão Hugo. Fonte: DTU.
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