Antecipando o futuro da neurociência digital, entenda

Artigo publicado recentemente analisa como a neurociência digital se desenvolveu, onde se encontra agora e os avanços previstos para os próximos 10 anos.

Um artigo de posição – ensaio que apresenta uma opinião discutível sobre determinado assunto – publicado na revista ‘Imaging Neuroscience’ descreve o status atual da neurociência digital e destaca pontos-chave para futuros desenvolvimentos nesse campo. O artigo é o resultado de um esforço colaborativo envolvendo mais de 100 investigadores, cuja discussão foi apoiada por dois projetos financiados pela UE: a terceira edição do Human Brain Project, HBP SGA3 e EBRAINS 2.0.

“A forma como a pesquisa sobre o cérebro é conduzida mudou fundamentalmente”, observa a autora principal do artigo, Prof. Katrin Amunts do HBP SGA3 e do parceiro do projeto EBRAINS 2.0, o Forschungszentrum Jülich Instituto de Neurociências e Medicina, Alemanha, em uma entrevista publicada no site do EBRAINS. Amunts é atualmente CEO adjunto da EBRAINS, uma infraestrutura de pesquisa aberta projetada para acelerar pesquisas relacionadas ao cérebro, e foi Diretor Científico do Projeto Cérebro Humano de 2016 a 2023.

“As tecnologias digitais e novos instrumentos, ferramentas e métodos transformaram o campo”, afirma o professor. “Um exemplo é o nosso atlas cerebral tridimensional, que agora se tornou uma espécie de Google Maps. Ele não oferece apenas mapas detalhados do cérebro, mas também uma grande quantidade de dados e software para trabalhar. A digitalização abriu muitas portas entre os ‘silos’ das várias subdisciplinas da investigação do cérebro e dos domínios relacionados com o cérebro nos últimos anos. Além disso, novas colaborações em grande escala na Europa e em todo o mundo estão criando sinergias baseadas na utilização partilhada de dados e instrumentos. Têm assim em conta o grande dinamismo da investigação. A mudança levou a avanços importantes e abre novas oportunidades para avançar na investigação do cérebro, na medicina e nas tecnologias inspiradas no cérebro.”

Um roteiro científico

À medida que o campo passa pela sua rápida transformação liderada pela tecnologia digital, torna-se cada vez mais crucial que os cientistas antecipem e ajudem a moldar os desenvolvimentos futuros. O artigo fornece o que o professor Amunts descreve como uma espécie de “roteiro científico” para isso durante a próxima década.

Um total de oito áreas principais são identificadas para a pesquisa em neurociência digital. O artigo discute objetivos de curto, médio e longo prazo, bem como novas aplicações médicas. “Um exemplo, é o chamado ‘gêmeo digital’”, afirma o pesquisador, explicando ainda que “os gêmeos são modelos cerebrais matemáticos baseados em computador que podem ser continuamente atualizados com dados de medição. Os modelos personalizados nos permitirão melhoar cada vez o diagnóstico e a terapia. Por exemplo, a pesquisa proveniente do HBP é a base para investigar a utilização do “gêmeo digital” para um melhor planeamento de intervenções cirúrgicas para a epilepsia. Os cérebros virtuais também nos permitem testar hipóteses de investigações fundamentais sobre a organização do nosso órgão mais complexo e, ao mesmo tempo, abrir caminho para tecnologias inovadoras de inspiração neurológica.”

O artigo também descreve outras áreas-chave, como atlas digitais de altíssima resolução e modelos do cérebro que integram múltiplas escalas e modalidades, IA neuroderivada e inovações computacionais. Um papel fundamental é desempenhado pela infraestrutura EBRAINS, que integra dados de investigação cerebral fornecidos por diferentes grupos de pesquisas em todo o mundo e os torna acessíveis a outros. Também dá aos cientistas acesso aos supercomputadores europeus mais poderosos através de uma rede informática chamada Fenix ​​e aos sistemas de computação inspirados no cérebro BrainScaleS e SpiNNaker .

Fonte: Cordis/EU

Destaque – Imagem: aloart

Publicação:
Sábado | 18 de maio, 2024

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