Biomarcadores Funcionais e Predição da Doença de Alzheimer: Uma Abordagem Integrativa

• Processo: 25/04280-5
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado Direto
• Data de Início da vigência: 01 de julho de 2025
• Data de Término da vigência: 31 de janeiro de 2030
• Área de conhecimento: Ciências da Saúde - Medicina - Radiologia Médica
• Pesquisador responsável: Renata Ferranti Leoni
• Beneficiário: Natália de Carvalho Santos
• Instituição Sede: Faculdade de Filosofia, Ciências e Letras de Ribeirão Preto (FFCLRP). Universidade de São Paulo (USP). Ribeirão Preto , SP, Brasil
• Assunto(s): Conectividade funcional Doença de Alzheimer Imagem por ressonância magnética funcional Grafos Aprendizado computacional Imagem por ressonância magnética
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: conectividade funcional | Doença de Alzheimer | Entropia cerebral | fMRI | grafos | machine learning | Imagem por Ressonância Magnética

Resumo

A doença de Alzheimer (DA) é a principal causa de demência no mundo, com impacto social e econômico significativo. Diante do aumento da população idosa e da limitada eficácia dos tratamentos atuais, a detecção precoce emerge como uma estratégia essencial. Este projeto visa investigar os mecanismos funcionais cerebrais associados ao Alzheimer Continuum, com ênfase no estágio inicial do declínio cognitivo subjetivo. Utilizando ressonância magnética funcional em repouso e aprendizado de máquina, pretende-se identificar biomarcadores funcionais precoces, integrando conectividade funcional, análise de grafos e entropia cerebral. O estudo empregará dados da Alzheimer's Disease Neuroimaging Initiative (ADNI), abrangendo participantes em diferentes estágios do Alzheimer Continuum. As análises incluirão conectividade funcional estática, dinâmica e direcionada, aliadas a métodos de teoria dos grafos para avaliar a topologia cerebral. Adicionalmente, a complexidade neuronal será explorada por meio de métricas de entropia, enquanto técnicas de aprendizado de máquina serão utilizadas para classificar estágios da doença e prever sua progressão. Espera-se identificar padrões funcionais associados à progressão da DA e validar a rs-fMRI como ferramenta diagnóstica, promovendo avanços no diagnóstico precoce e na equidade dos modelos de IA. Este projeto pretende contribuir para uma compreensão ampliada dos mecanismos subjacentes à DA e para o desenvolvimento de abordagens clínicas mais eficazes, impactando positivamente o cuidado e a qualidade de vida dos indivíduos afetados.