Identificação de padrões de atividades das redes cerebrais em acidentes vascular cerebral via detecção comunidades

• Processo: 19/09319-6
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Mestrado
• Data de Início da vigência: 01 de dezembro de 2019
• Data de Término da vigência: 28 de fevereiro de 2022
• Área de conhecimento: Ciências Exatas e da Terra - Ciência da Computação - Sistemas de Computação
• Pesquisador responsável: Zhao Liang
• Beneficiário: Paulo Henrique Lima de Paula
• Instituição Sede: Faculdade de Filosofia, Ciências e Letras de Ribeirão Preto (FFCLRP). Universidade de São Paulo (USP). Ribeirão Preto , SP, Brasil
• Assunto(s): Inteligência computacional Aprendizado computacional Redes complexas Ressonância magnética funcional Cérebro Conectividade cerebral Acidente vascular cerebral
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Acidente Vascular Cerebral (AVC) | Aprendizado de Máquina | detecção de comunidades | Redes Complexas | Inteligência Computacional

Resumo

O cérebro humano (animal) é uma rede complexa dividida em regiões estruturais e funcionais interconectadas. A conectividade funcional vem sendo usada para modelagem de regiões do cérebro anatomicamente separadas através de descrição de dependência temporal dos padrões de ativação neuronal. Neste contexto, a teoria de redes complexas e as técnicas de Imagem por Ressonância Magnética Funcional (fMRI - Functional Magnetic Resonance Imaging) são utilizadas para mapear cérebro em rede, chamada de Rede Cerebral. Este projeto tem como objetivo analisar padrões de conectividade da rede cerebral com os dados de pacientes com Acidente Vascular Cerebral (AVC), a qual é uma doença grave que causa morte o mundo. Especificamente, proponha-se aplicar o modelo de competição de partículas, uma técnica de aprendizado de máquina não supervisionado,para detectar e caracterizar comunidades da rede cerebral em diferentes condicionamentos,i.e., pós-AVC e cérebros saudáveis. Também será realizada análise topológica das redes,observando a dissimilaridade entre as comunidades cerebrais com base na dinâmica de partícula e identificando o impacto da lesão cerebral no processo AVC. Acredita-se que a análise de mudanças dinâmicas na organização funcional da rede cerebral no processo AVC é importante para o melhor entendimento de mecanismo da doença e seu diagnóstico. (AU)

Publicações científicas

(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)

LIMA DE PAULA, PAULO HENRIQUE; ZHAO, LIANG; IEEE. A New Particle Competition Model for Community Detection with Application in Functional Brain Networks. 2021 INTERNATIONAL JOINT CONFERENCE ON NEURAL NETWORKS (IJCNN), v. N/A, p. 8-pg., 2021-01-01. (19/09319-6, 19/07665-4, 15/50122-0)

Publicações acadêmicas

(Referências obtidas automaticamente das Instituições de Ensino e Pesquisa do Estado de São Paulo)

PAULA, Paulo Henrique Lima de. Competição de partículas paralelas para identificação de comunidades desbalanceadas com aplicação em redes cerebrais funcionais. 2022. Dissertação de Mestrado - Universidade de São Paulo (USP). Faculdade de Filosofia, Ciências e Letras de Ribeirão Preto (PCARP/BC) Ribeirão Preto.