A inteligência artificial (IA) está a transformar a nossa vida diária desde as áreas mais complexas até às mais rotineiras. E uma das áreas que tem aproveitado esta tecnologia é a investigação médica, acelerando estudos e tratamentos de doenças como o cancro, Alzheimer e outras formas de demência.
Aproveitando esta potencialidade investigadores do ITQB NOVA desenvolveram o NanoPyx, uma ferramenta inovadora baseada em machine learning que supera as limitações dos algoritmos tradicionais de processamento de imagens. Este sistema, em vez de seguir um conjunto fixo de regras, aprende e adapta-se, selecionando a abordagem mais eficiente para cada situação.
Publicado na revista Nature Methods, o NanoPyx permite analisar imagens centenas de vezes mais rápido sem comprometer a precisão. segundo Bruno M. Saraiva, coautor do estudo, “utilizando esta ferramenta, podemos reduzir o tempo de processamento de horas para minutos, ou mesmo segundos”.
Esta nova ferramenta desenvolvida por investigadores
do ITQB NOVA permite analisar imagens biomédicas até 100 vezes mais
rápido. Este avanço irá permitir uma melhor
compreensão da vida à escala microscópica e, no futuro, poderá acelerar o diagnóstico e o tratamento de doenças.
compreensão da vida à escala microscópica e, no futuro, poderá acelerar o diagnóstico e o tratamento de doenças.
Também Ricardo Henriques, líder do laboratório de Biologia e Ótica Orientada por IA do ITQB NOVA, destaca o potencial para criar microscópios inteligentes que analisam imagens em tempo real: “Um dos resultados mais entusiasmantes do nosso trabalho é que pode ajudar-nos a desenvolver uma nova geração de microscópios inteligentes”, refere.
Estes microscópios poderiam observar a replicação viral dentro de células em alta resolução enquanto a infeção ocorre, ajustando-se dinamicamente à progressão do processo.
Legenda: Análise de bioimagem acelerada de forma eficiente com NanoPyx, uma estrutura Python com tecnologia Liquid Engine - in Nature Methods
Para além do contexto académico, o NanoPyx tem aplicações em diagnósticos médicos e medicina personalizada, acelerando a análise de biópsias e imagens cerebrais, permitindo diagnósticos mais rápidos e tratamentos mais eficazes. Esta tecnologia também pode otimizar a descoberta de medicamentos, encurtando o tempo necessário para identificar novos tratamentos.
Inês Cunha, coautora do estudo, realça que o NanoPyx é um marco na análise de dados biológicos complexos, com potencial para grandes avanços na investigação médica e estratégias terapêuticas.
O estudo foi desenvolvido em colaboração com o laboratório de Biologia da Infeção Microbiana Intracelular do ITQB NOVA, liderado por Pedro Matos Pereira, com a Universidade de Estocolmo (Suécia), o Cluster de Excelência DFG “Physics of Life”, Universidade Técnica de Dresden e Turku Bioimaging, e a Universidade de Turku e a Universidade Åbo Akademi (Finlândia).
