- Se trata de un software integral que automatiza el análisis de la función de las células cardíacas a partir de datos de vídeo.
- Sus creadores lo ofrecen en código abierto, permitiendo su uso gratuito por cualquier laboratorio interesado.
- El software puede distinguir entre células cardíacas enfermas y sanas, así como para clasificar diferentes medicamentos según su efecto en el corazón.
La inteligencia artificial (IA) está revolucionando todos los sectores, y la medicina no podía ser menos, con todo lo que implica de beneficio para médicos y pacientes. Si hay un órgano que preocupa más y causa más muertes es el corazón, así que comprender la función cardíaca y las enfermedades del corazón, y probar nuevos medicamentos para afecciones cardíacas, es proritario. Pero ha sido durante mucho tiempo una tarea compleja y lenta. Con la IA ya no, con modelos como este especializado en medicina cardiovascular que quiere salvar millones de vidas.
Los métodos tradicionales para estudiar la contracción de las células cardíacas y el manejo del calcio requieren una gran cantidad de trabajo manual, son propensos a errores y necesitan equipos especializados costosos. La necesidad de una forma más eficiente, precisa y accesible de estudiar la función cardíaca es evidente y aquí es donde entra en juego la inteligencia artificial y el aprendizaje automático.
BeatProfiler, una revolución en el análisis de la función cardíaca
Investigadores de Columbia Engineering, de la Universidad de Columbia, han desarrollado una herramienta revolucionaria llamada BeatProfiler. Este software integral automatiza el análisis de la función de las células cardíacas a partir de datos de vídeo, integrando el análisis de diferentes indicadores de la función cardíaca como la contractilidad, el manejo del calcio y la fuerza de salida en una sola herramienta. Este avance permite acelerar significativamente el proceso y reducir la posibilidad de errores, algo crucial en la investigación médica y la salud.
BeatProfiler no solo es rápido y completo, sino que también es compatible con una amplia gama de plataformas informáticas, lo que lo hace ser fácilmente accesible para investigadores y médicos de todo el mundo.
Además, el equipo de desarrollo decidió ofrecer el software como código abierto, permitiendo su uso gratuito por cualquier laboratorio interesado. Esta decisión promueve la difusión de la tecnología y permite obtener retroalimentación valiosa para refinar aún más la herramienta.
La importancia de diagnosticar enfermedades del corazón de forma rápida y precisa
Este proyecto fue impulsado por la necesidad clínica de diagnosticar enfermedades del corazón de manera más rápida y precisa. Gordana Vunjak-Novakovic, profesora de Ingeniería Biomédica en Columbia y líder del proyecto, destacó la urgencia de desarrollar una herramienta que pudiera evaluar de forma rápida y precisa la función de los modelos cardíacos que el equipo estaba construyendo, en palabras difundidas en Sciencedaily. Estas evaluaciones son fundamentales para estudiar las enfermedades cardíacas y evaluar la eficacia de las terapias potenciales.
El desarrollo de BeatProfiler es un esfuerzo colaborativo que ha reunido a expertos en desarrollo de software, aprendizaje automático, procesamiento de señales y experiencia del usuario. Esta colaboración multidisciplinaria permitió crear una interfaz gráfica de usuario (GUI) que facilita el análisis de datos incluso para investigadores biomédicos sin experiencia en codificación. El resultado es una herramienta poderosa y accesible que puede transformar la investigación cardiovascular.
El impacto de BeatProfiler en la investigación y tratamiento cardiovascular
El estudio mostró que BeatProfiler puede analizar con precisión la función de los cardiomiocitos, superando a las herramientas existentes en términos de velocidad y fiabilidad. Esta herramienta es capaz de detectar cambios sutiles en la respuesta de fuerza del tejido cardíaco diseñado, algo que otras herramientas podrían pasar por alto. La capacidad de BeatProfiler para distinguir entre células cardíacas enfermas y sanas, así como para clasificar diferentes medicamentos según su efecto en el corazón, es un avance sin precedentes.
Aplicaciones futuras
El equipo de desarrollo está trabajando para ampliar las capacidades de BeatProfiler, explorando nuevas aplicaciones en la investigación del corazón. Esto incluye un espectro completo de enfermedades que afectan el bombeo del corazón y el desarrollo de medicamentos.
El objetivo a largo plazo es adaptar BeatProfiler a los entornos farmacéuticos para acelerar las pruebas de cientos de miles de fármacos candidatos a la vez. Esta expansión podría revolucionar la forma en que se desarrollan y prueban los medicamentos para enfermedades cardíacas.
El desarrollo de herramientas como BeatProfiler representa un nuevo paradigma en la investigación médica. La integración de la inteligencia artificial y el aprendizaje automático en el análisis de la función cardíaca permite una mayor precisión y eficiencia, transformando la forma en que se estudian y tratan las enfermedades del corazón. Estos avances tecnológicos no solo mejoran la calidad de la investigación, sino que también tienen el potencial de salvar millones de vidas al acelerar el desarrollo de nuevas terapias.
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