La Inteligencia Artificial ayudará a planificar la neurocirugía

• Se supone que las tecnologías de inteligencia artificial (IA) pueden empezar a ser ampliamente utilizadas en la planificación y realización de operaciones neuroquirúrgicas ya en 2021.

El proyecto conjunto correspondiente está siendo desarrollado por los especialistas del Instituto de Ciencia y Tecnología de Skolkovo (Skolkovo Tech) y del Centro de Neurocirugía Burdenko, tal y como fue informado por el jefe del departamento de neurocirugía del Centro Burdenko, el Profesor, Doctor en Ciencias Médicas David Pitskhelauri y el Profesor Skolkovo Tech, Doctor en Ciencias Físicas y Matemáticas Alexander Bernstein.

Al planificar y realizar operaciones neuroquirúrgicas en las regiones cerebrales cercanas a áreas funcionales críticas (motoras, del habla, visuales, etc.), es necesario tener un conocimiento preciso de su localización individual (mapeo) en el paciente.

Junto con los científicos de Skoltech, hemos desarrollado una nueva tecnología de mapeo no invasivo preoperatorio utilizando los datos de reposo funcional de la RM, basado en la sinergia de las últimas tecnologías de diagnóstico por RM e inteligencia artificial, permitiendo localizar las áreas funcionales del cerebro en las imágenes de RM con suficiente precisión para las operaciones neuroquirúrgicas y eliminando una serie de desventajas significativas inherentes a los métodos de mapeo actuales.

Actualmente, la tecnología se utiliza en los departamentos de neuro-rayos y clínicos del Centro Burdenko para la planificación de intervenciones quirúrgicas en tumores cerebroespinales, se realiza una comparación de la nueva tecnología con los métodos estándar de mapeo por RMN. En el futuro, se planea introducir la nueva tecnología en la práctica clínica masiva», dijo el profesor David Pitskhelauri.

[box type=»warning» align=»» class=»» width=»»]»La siguiente tarea que hemos establecido para los científicos de Skoltech es aclarar la posición de estas zonas en línea y su dinámica de acuerdo con los datos del mapeo intraoperatorio mediante electroestimulación durante la operación neuroquirúrgica. Entonces, los algoritmos y modelos creados se planifican para ser incluidos en el software del equipo de neuronavegación», añadió el profesor Pitskhelauri.[/box]

«La creación de la nueva tecnología requería el desarrollo de nuevos métodos analíticos de análisis de datos que tuvieran en cuenta las características específicas de la RM funcional. Actualmente, Skoltech está desarrollando nuevos modelos matemáticos de cartografía intraoperatoria mediante métodos de aprendizaje automático utilizando los datos obtenidos en el Centro. Burdenko durante las operaciones», añadió el profesor Bernstein.

Este trabajo forma parte de la investigación llevada a cabo en Skoltech en el campo del desarrollo de la inteligencia artificial y los métodos de aprendizaje automático para aplicaciones biomédicas, que se llevan a cabo junto con Alexander Bernstein por el profesor Evgeny Burnayev y el investigador Maxim Sharaev con la participación de postdoctorados, postgraduados y estudiantes de Skoltech.

La base tecnológica para la investigación es la plataforma CoBrain-Analytics creada por los especialistas de Skoltech como parte de la Iniciativa Estratégica Neuronet para el desarrollo de tecnologías de IA en medicina.

Las salas de proyectos creadas sobre esta plataforma permiten a los desarrolladores almacenar datos biomédicos anonimizados y construir sobre ellos, utilizando una amplia gama de algoritmos almacenados en la plataforma y procedimientos de inteligencia artificial, nuevos modelos matemáticos orientados a problemas y algoritmos disponibles para los especialistas en las áreas temáticas para su uso en la práctica clínica.