INVESTIGADOR(ES) PRINCIPAL(ES):

Alvaro Angel Orozco Gutiérrez

8 horas

CODIGO CIE

6-10-8

José Bestier Padilla Bejarano

Coinvestigador

20 Horas

Cesar German Castellanos Dominguez

Coinvestigador

8 Horas

Hans Carmona Villada

Coinvestigador

6 Horas

Ramiro Arango

Coinvestigador

20 Horas

TIPO DE CONVOCATORIA

2009. Electrónica Y Telecomunicaciones

TIPO DE PROYECTO

Investigación Aplicada

OBJETIVO(S)

Objetivo General: -Desarrollar un sistema automático de mapeo cerebral y monitoreo intra-operatorio cortical y profundo, basado en técnicas de proceso digital, inteligencia artificial e instrumentación virtual, que permita la navegación y el reconocimiento de estructuras cerebrales durante el tratamiento de enfermedades neurológicas y la prevención de complicaciones en neurocirugía, así como su utilización avanzada en métodos convencionales de diagnóstico, mejorando la sensibilidad en la confirmación y/o localización de patologías intracerebrales. El sistema generará nuevos y mejores servicios a ser prestados por el Instituto de Epilepsia y Parkinson del eje cafetero Neurocentro S.A para la zona centro occidente del país. Objetivos Específicos: - Desarrollo de técnicas de procesamiento digital de señales que con suficiente precisión realicen tanto el mapeo cerebral de la actividad neurona) a partir de registros EEG, sobre un modelo realista del cerebro obtenido de la resonancia magnética que mejore la precisión en la identificación de estructuras cerebrales corticales; como el monitoreo intraoperatorio a partir de señales provenientes de microelectrodos de registro que mejoren la precisión en la identificación y delimitación espacial de las estructuras cerebrales profundas durante la cirugía estereotáxica. - Integración de un sistema basado en instrumentación virtual que reúna los subsistemas de: adquisición y preprocesamiento de registros, análisis de datos (sistemas de mapeo cerebral y monitoreo intraoperatorio), gestión de información, respaldo de datos, telecomunicaciones y una interfaz gráfica de usuario que permita a los especialistas médicos tomar decisiones con mayor confiabilidad. - Mejoramiento y generación de nuevos servicios en la región prestados por el Instituto de Epilepsia y Parkinson del eje cafetero Neurocentro S.A en cuanto al diagnóstico, identificación y tratamiento de diferentes desórdenes neurológicos así como del tratamiento quirúrgico de lesiones cerebrales.

RESUMEN

El instituto de epilepsia y Parkinson del eje cafetero Neurocentro S.A. atiende una cantidad numerosa de pacientes que presentan patologías con alta incidencia y prevalencia en nuestra comunidad (epilepsia, enfermedad de Parkinson y los tumores cerebrales). En el caso de la epilepsia la población afectada es de 900.000 personas con una prevalencia que alcanza entre 14 a 19 personas por cada mil habitantes. La enfermedad de Parkinson tiene una incidencia de 450.000 personas con una prevalencia que alcanza 7 a 9 personas por cada mil habitantes; mientras los tumores y el segundo puesto en niños. Muy buena parte de pacientes con estas enfermedades se encuentra en etapa productiva con lo cual se ocasiona un impacto social de carácter negativo debido a los costos asociados de atención y manejo (medicinas especializadas, exámenes, necesidad de atención permanente por familiares, etc.). El instituto, que ya cuenta con los equipos de electroencefalografía y micro-registro, en conjunto con las Universidades Nacional de Colombia y Tecnológica de Pereira realizan proyectos orientados al desarrollo de métodos de análisis de bioseñales que permiten aumentar la precisión en la identificación, tanto de zonas cerebrales (Enfermedad de Parkinson) como de fuentes localizadas epileptogénicas. El desarrollo de tales métodos potencialmente puede mejorar la calidad de la atención a los pacientes en el tratamiento de enfermedades como la epilepsia sintomática focal y generalizada, Parkinson y movimientos anormales en general, como la distonía, el temblor esencial, Parkinson-plus, tumores cerebrales malignos y benignos, dolor crónico intratable médicamente, enfermedades psiquiátricas intratables médicamente, como la depresión mayor, trastorno obsesivo compulsivo, farmacodependencia, agresividad, obesidad, anorexia y bulimia, espasticidad, parálisis cerebral, lesiones espinales compresivos o intramedulares, con alto riesgo de complicaciones neurológicas por falta de un adecuado reconocimiento de zonas neurológicas normales importantes para el funcionamiento normal del ser humano. La consulta incluye pacientes potenciales fuera del país. Actualmente, el tratamiento de diferentes enfermedades intracerebrales o espinomedulares utiliza la información fisiológica y estructural dada por múltiples técnicas de diagnóstico y localización, básicamente mediante equipos de registro de bioseñales (resonancia magnética, electroencefalografía, estimulación cortical directa y los potenciales evocados [Miyagishima et al., 2005; wiedemayer et al., 2002]), las cuales permiten determinar la ubicación del foco o estructura objetivo.

ESTADO

Concluido

FECHA DE INICIO

13/05/2011

FECHA DE FINALIZACION

13/07/2013

PRODUCTOS

A Weighted Dynamic Inverse Problem for Electroencephalographic Current Density Reconstruction

Artículo publicado en Revista de divulgación

Automatic Identification of Various Nuclei in the Basal Ganglia for Parkinson¿s Disease Neurosurgery

Ponencia en evento especializado

Automatic identification of various nuclei in the basal ganglia for Parkinson's disease neurosurgery

Artículo publicado en Revista de divulgación

Bayesian Estimation of Neural Activity for Non Stationary Sources Using Time Frequency based Priors

Artículo publicado en Revista de divulgación

Feature Relevance Analysis Supporting Automatic Motor Imagery Discrimination in EEG based BCI Systems

Ponencia en evento especializado

Feature selection using an ensemble of optimal wavelet packet and learning machine: Application to MER signals

Artículo publicado en Revista de divulgación

Filtrado y Representación de de señales

Curso diseñado para programas de maestría

Local Binary Fitting Energy Solution by Graph Cuts for MRI Segmentation

Ponencia en evento especializado

Motor Imagery Classification for BCI Using Common Spatial Patterns and Feature Relevance Analysis

Artículo publicado en Revista de divulgación

Multi-Patient Learning Increases Accuracy for Subthalamic Nucleus Identi_cation in Deep Brain Stimulation

Artículo publicado en Revista de divulgación

Multi-patient learning increases accuracy for Subthalamic nucleus identification in deep brain stimulation

Artículo publicado en Revista de divulgación

NEUROZONE: On-Line Recognition of Brain Structures in Stereotactic Surgery - Application to Parkinson's Disease

Artículo publicado en Revista de divulgación

NEUROZONE: On-line Recognition of Brain Structures in Stereotactic Surgery - Application to Parkinson¿s Disease

Artículo publicado en Revista de divulgación

Nonlinear time varying model indentification in ill-posed problems

Libro resultante de investigación

Towards High Accuracy Classification of MER Signals for Target Localization in Parkinson¿s Disease

Artículo publicado en Revista de divulgación

Towards high accuracy classification of MER signals for target localization in Parkinson's disease

Artículo publicado en Revista de divulgación

Unsupervised Learning applied in MER and ECG Signals through Gaussians Mixtures with the Expectation-Maximization Algorithm and Variational Bayesian Inference

Artículo publicado en Revista de divulgación