Sistema computacional para análisis y visualización en neurociencia

Resumen del proyecto

Muchos de los descubrimientos científicos actuales se realizan mediante el análisis computacional de datos recopilados o generados en experimentos científicos. En este contexto, los datos científicos abiertos desempeñan un papel fundamental, ya que permiten una ciencia de mayor calidad (reproducible) y con mayor impacto. 

En neurociencia, en particular, el proceso de creación, organización y mantenimiento de bases de datos públicas ya se considera fundamental, tanto desde una perspectiva científica como clínica, para impulsar un avance más efectivo en la comprensión del funcionamiento cerebral y el tratamiento de sus patologías.

Sin embargo, la creación de sistemas de bases de datos científicas para neurociencia implica varios desafíos. Aún no existen formatos estandarizados de representación digital que permitan un almacenamiento físico eficiente y seguro de datos y que hayan sido ampliamente adoptados por los neurocientíficos. Además, existe poca disponibilidad de herramientas de software libre para la recopilación rutinaria de datos experimentales.

En consecuencia, muchas de las bases de datos públicas disponibles en neurociencia presentan diversas deficiencias, como datos inconsistentes e incompletos, falta de uniformidad en la representación y falta de información sobre el origen y la organización de los datos, especialmente al realizar la adquisición de imágenes. La adquisición de neuroimagen incluye, además de una serie de imágenes, información «ortogonal» al proceso, que constituye un indicador importante de la calidad de los datos adquiridos. Estos datos, junto con la información sobre el experimento, pueden considerarse metadatos o datos de procedencia de los datos experimentales.

Con el objetivo de contribuir en este contexto, estamos desarrollando métodos y herramientas computacionales para la representación y el almacenamiento eficiente de datos de neuroimagen. Nuestra meta es integrar estas soluciones en el manejo de datos generados durante los experimentos, facilitando su organización, acceso y reutilización. Las herramientas de gestión de datos experimentales propuestas en este proyecto no solo optimizan el trabajo en neurociencia, sino que también pueden ser aplicadas en otros ámbitos científicos, promoviendo la creación de bases de datos abiertas y el avance de la ciencia colaborativa.

Vídeo Explicativo del Proyecto

Este proyecto también tiene su propia historia contada en video, producido en el marco de OWSD Visions. La Dra. Margarita Ruiz Olazar fue una de las investigadoras elegidas, gracias a la beca OWSD Early Career Fellowship (UNESCO) que recibió para desarrollar esta plataforma de datos de neurociencia. El resultado es una mirada visual a lo que hay detrás de este proyecto.

Actividades Vinculadas

Un resonador magnético de bajo costo, construido en Paraguay

El Dr. Joshua Harper, neurocientífico e investigador estadounidense radicado en Paraguay, lidera el desarrollo de un resonador magnético portátil, de bajo campo y bajo costo, en el FabLab de la Universidad Paraguayo Alemana (UPA). El equipo realizó una demostración del proceso de construcción del resonador, en la que participaron estudiantes investigadores. Este tipo de equipos son una de las fuentes de datos que este proyecto busca estandarizar y almacenar.

La demostración se realizó el 19 de junio del 2024.

Visita de investigadores de BrainLat

Los investigadores de BrainLat, la Dra. Carolina Ochoa-Rosales y el Dr. Hieab Adams, realizaron una visita académica a la Universidad Comunera en el marco de las actividades de investigación, innovación y cooperación científica que impulsan ambas instituciones. Esta visita fortalece los vínculos de colaboración y sienta las bases para el desarrollo de futuros proyectos conjuntos orientados a promover soluciones innovadoras que contribuyan a reducir las brechas en el acceso a la salud, especialmente en beneficio de las poblaciones más vulnerables.

La visita se realizó el 23 de julio del 2023.

Equipo del proyecto

Investigadores

• D.Sc. Margarita Ruiz Olazar
• Dr. Daniel Romero

Alumnos Investigadores

• Enrique Zárate
• Pablo Ortega
• Ivonne Rolon
• Rubén Talavera
• Fernando Sosa
• Ernesto Morán

Financiamiento

Este proyecto cuenta con el financiamiento de la OWSD Early Career Fellowship, un programa de la UNESCO que promueve proyectos de investigación de excelencia.