Web platform for simplified access to processing and analysis of neurological magnetic resonance images aimed at assisting in the diagnosis of Alzheimer's disease

• Grant number: 24/04549-1
• Support Opportunities: Scholarships in Brazil - Technical Training Program - Technical Training
• Start date: April 01, 2024
• End date: September 30, 2025
• Field of knowledge: Physical Sciences and Mathematics - Computer Science - Computing Methodologies and Techniques
• Principal Investigator: Ricardo José Ferrari
• Grantee: Guilherme de Souza Santiago
• Host Institution: Centro de Ciências Exatas e de Tecnologia (CCET). Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR). São Carlos , SP, Brazil
• Associated research grant: 23/08307-0 - Predicting the conversion of mild cognitive impairment to Alzheimer's disease using feature engineering and deep learning on structural magnetic resonance images, AP.R

Abstract

Sistemas de diagnóstico assistido por computador (Computer-Aided Diagnosis - CAD systems) utilizam técnicas de Processamento Digital de Imagens e Inteligência Artificial, com o objetivo de melhorar a acurácia dos exames médicos. Em grande medida, os sistemas CAD desenvolvidos no ambiente acadêmico consistem em software com fins experimentais, isto é, os parâmetros de qualidade enfatizam a eficiência dos algoritmos desenvolvidos em detrimento da usabilidade para o usuário final. Neste sentido podemos destacar i) sistemas operam em modo de linha de comando, paradigma pouco familiar a usuários da área médica de modo geral e ii) sistemas que para serem instalados requerem intricadas redes de dependências de software, as quais, em geral, demandam conhecimentos de sistemas operacionais e bibliotecas de software, também pouco familiares para profissionais de saúde. Apesar do enorme potencial dos sistemas CAD, a combinação dos fatores descritos acima dificulta a extensão dessas tecnologias para os efetivos usuários finais na comunidade médica. Portanto, o objetivo geral deste projeto é facilitar o acesso aos profissionais e instituições de saúde (radiologistas, clínicas, unidades, hospitais etc.) aos algoritmos, métodos e sistemas que serão desenvolvidos durante o projeto FAPESP de predição da conversão de casos de comprometimento cognitivo leve (CCL) para a doença de Alzheimer (DA). Para isso propõe-se o desenvolvimento de uma arquitetura baseada em componentes de software para encapsular e publicar diferentes métodos e sistemas como microsserviços Web. A arquitetura será concebida como uma plataforma de computação em nuvem, permitindo o acesso via Web aos componentes desenvolvidos, por meio de uma infraestrutura computacional mantida pelo grupo de pesquisa. Além disso, a plataforma deverá prover um conjunto de interfaces para permitir aos profissionais de saúde acessarem os diferentes métodos e sistemas desenvolvidos remotamente via navegadores Web e/ou dispositivos móveis.