Portugal - Faculdade de Ciências da Universidade do Porto e INESC TEC criam tecnologia que deteta precocemente o cancro da mama

Uma equipa de investigadores da Faculdade de Ciências da Universidade do Porto (FCUP) e do INESC TEC está a desenvolver uma tecnologia para a deteção de biomarcadores de cancro da mama de forma mais rápida e precisa. 

“O objetivo é criar um sensor de pequenas dimensões e portátil que junta, em simultâneo, duas técnicas das áreas ótica e eletroquímica para conseguir uma maior precisão do diagnóstico”, descreve José Ribeiro, investigador responsável pelo projeto eSPRcancer, liderado pela FCUP. 

O projeto vai focar-se, sobretudo, nos biomarcadores de CA (Cancer Antigen) 15-3 – uma proteína que se encontra em níveis mais elevados no sangue de pessoas com cancro da mama. 

Atualmente, os testes já existentes conseguem detetar estes biomarcadores, porém, são muito caros e nem sempre oferecem a sensibilidade necessária para diagnósticos muito precoces.

“A tecnologia a ser desenvolvida permitirá, a partir de uma pequena amostra do paciente, dar, em pouco tempo, informação clínica no ponto de cuidado, oferecendo maiores possibilidades de intervenção e combate à doença”, salienta o investigador. 

É na FCUP que estão a ser estudados novos materiais que imitam as funções biológicas dos anticorpos, funcionando como uma espécie de “chave” para permitir ao sensor detetar estes biomarcadores. Trata-se de recetores sintéticos feitos à medida para reconhecer os marcadores associadas ao cancro, neste caso concreto o biomarcador CA 15-3.

“Ao contrário dos testes de marcadores tumorais atuais, o nosso sensor incluirá a possibilidade de deteção de mais do que um biomarcador em simultâneo, permitindo um controlo e avaliação mais precisos da evolução da doença e reduzindo falsos positivos e negativos”, destaca José Ribeiro.  Por exemplo, poderá ser utilizado para detetar simultaneamente o CEA (do inglês Carcinoembryonic Antigen), outro tipo de proteína que aparece em níveis mais altos no sangue de pessoas com outros tipos de cancro, nomeadamente cólon e reto, pâncreas, pulmão e também em caso de metastização ou reincidência do cancro da mama.

De acordo com os investigadores, este equipamento, por ser portátil e fácil de utilizar, poderia ser utilizado em clínicas, centros de saúde ou mesmo em ambientes rurais, promovendo a deteção precoce do cancro da mama.

Tecnologia made in INESC TEC

A parte tecnológica está a ser desenvolvida no INESC TEC: “Vamos criar o protótipo do sistema eSPR, ou seja, a parte física do sensor, vamos desenvolver o software que vai controlar as medições e o funcionamento do dispositivo, fazer a impressão 3D e a integração eletrónica da plataforma, criando as condições para uma futura produção em escala, ou até, para a criação de uma spin off”, explica o investigador João Pedro Mendes, do INESC TEC. 

“Queremos com este projeto ter um impacto em várias áreas da sociedade. Desde logo na saúde ao permitir uma deteção mais precoce e fiável do cancro da mama – e possivelmente extensível para outras doenças”, destacam os investigadores. 

O eSPRcancer, financiando pelo programa P2030 em co promoção entre INESC TEC e FCUP, vai, assim, permitir diagnósticos mais rápidos, acessíveis e de baixo custo, melhorando a qualidade de vida e a eficiência do sistema de saúde.

Da equipa do projeto fazem ainda parte os docentes da FCUP e investigadores Manuel Azenha e Luís Coelho, José Almeida, e ainda os estudantes de doutoramento Ana Teresa Silva e Marcus Monteiro. Universidade do Porto - Portugal    

Portugal - Campanha oceanográfica termina no Funchal

As equipas do Instituto Português do Mar e da Atmosfera (IPMA), do Instituto Hidrográfico (IH), do Centro de Ciências do Mar e do Ambiente (MARE) da Faculdade de Ciências da Universidade de Lisboa (FCUL) e do Instituto de Engenharia de Sistemas e Computadores, Tecnologia e Ciência (INESC TEC), levam a cabo a campanha oceanográfica “Áreas Marinhas Protegidas Oceânicas 2025” a bordo do NRP D. Carlos I, navio hidrográfico da Marinha Portuguesa.

Focando-se no monte submarino Coral Patch, no complexo geológico Madeira-Tore e montes submarinos adjacentes, a missão contemplou uma primeira fase de manutenção operacional da estação de observação oceanográfica IbMa-CSV, instalada ao largo do Cabo de S. Vicente, no âmbito da Iberian Margin Regional Facility, nó regional do consórcio europeu European Multidisciplinary Seafloor and Water Column Observatory - European Research Infrastructure (EMSO ERIC).

A campanha começou a 10 de outubro na Base Naval do Alfeite e termina hoje, dia 18, no Funchal, após a execução de diferentes trabalhos no monte submarino Coral Patch, como a realização de estações de amostragem visual com o veículo submarino EVA do INESC TEC e o lançamento de três flutuadores Argo, contribuição de Portugal para o Programa Mundial Argo, que permitem medir a temperatura, salinidade, oxigénio dissolvido, pressão e outras varáveis biogeoquímicas, até aos 2000 metros de profundidade, e estimar as correntes oceânicas aos 1000 metros, transmitindo os dados via satélite, em tempo quase real.

O IPMA coordena o projeto “Planos de gestão e monitorização de Áreas Marinhas Protegidas Oceânicas: Caracterização ecológica de montes submarinos do Complexo-Geológico Madeira-Tore e adjacentes (AMP Oceânicas)”. Financiado pelo Fundo Azul, este projeto procura contribuir para o desenvolvimento do Plano de Situação do Ordenamento do Espaço Marítimo Nacional (PSOEM), nomeadamente para a implementação da Rede Nacional de Áreas Marinhas Protegidas (RNAMP).

As campanhas do projeto são determinantes para a caracterização da biodiversidade, dos habitats e processos biofísicos associados em zonas oceânicas com elevado valor ecológico, permitindo identificar as áreas de elevado interesse para a conservação e constituir a base científica, que servirá de suporte à gestão das atuais e futuras áreas classificadas. In “Instituto Português do Mar e da Atmosfera” - Portugal

Portugal - INESC TEC lidera primeiro Centro de Excelência português na área do Mar

“O nosso território dispõe de condições privilegiadas para o desenvolvimento da Economia Azul e, agora, vai poder contar com um Centro de Excelência, que ambiciona, através da investigação e da engenharia oceânica, alavancar todo este potencial”. As palavras são de José Manuel Mendonça e servem de cartão de apresentação ao INESCTEC.OCEAN, um projeto liderado pelo INESC TEC que, ao longo dos próximos seis anos, vai procurar promover o desenvolvimento de setores emergentes do Mar em Portugal.

Resultado de uma candidatura bem-sucedida – coordenada pelo Professor Emérito da Universidade do Porto e antigo presidente do Conselho de Administração do INESC TEC – ao concurso Teaming for Excellence do programa Widening do Horizonte Europa, aquele que será o quinto Centro de Excelência português – o primeiro na área do Mar – terá como foco a investigação e desenvolvimento nas áreas das energias renováveis offshore, da monitorização do mar profundo, da avaliação de impacto ambiental das atividades humanas no mar ou da aquacultura offshore.

A criação de uma rede de infraestruturas tecnológicas onshore e offshore para desenvolver e testar tecnologia, a formação avançada de recursos humanos, e a aproximação da ciência ao mundo empresarial são outras apostas do projeto.

A nível nacional, o INESCTEC.OCEAN conta com o envolvimento da Fórum Oceano, Cluster do Mar Português, e da APDL – Administração dos Portos do Douro, Leixões e Viana do Castelo. A estes parceiros junta-se a participação do Centro de I&D Norueguês SINTEF.OCEAN, o principal centro de investigação e desenvolvimento norueguês na área do Mar, que assumirá um papel de mentoria no processo de constituição do INESCTEC.OCEAN.

A decorrer entre 2025 e 2031, a atividade do Centro de Excelência focar-se-á em: promover avanços científicos; criar condições para uma maior cooperação entre academia, associações empresariais, incubadoras e aceleradores, entidades financiadoras e investidores; aproximar a indústria e a investigação, estimulando a inovação e a transferência de conhecimento; alavancar um conjunto de novas infraestruturas tecnológicas e readaptar outras existentes.

Investigação, formação, inovação e colaboração: o papel do INESCTEC.OCEAN

A criação do INESCTEC.OCEAN pretende dar resposta às necessidades científicas e tecnológicas de áreas emergentes, como as energias renováveis offshore, a monitorização e avaliação de impacto ambiental ou aquacultura. O novo Centro terá igualmente impacto em setores considerados tradicionais, como são as pescas ou a atividade portuária e logística.

Recorde-se que Portugal tem uma linha de costa de cerca de 2500 quilómetros e uma das maiores zonas económicas exclusivas do mundo – a quinta a nível europeu – que se estende por 1,7 milhões de quilómetros quadrados e que representa 95% do território nacional. O triângulo marítimo que se situa entre Portugal continental e os arquipélagos da Madeira e dos Açores constitui 48% de todas as águas marinhas adjacentes ao continente europeu.

“O objetivo é que o INESCTEC.OCEAN venha a ser uma referência internacional na área da engenharia oceânica, tirando partido da nossa localização face ao Oceano Atlântico, que é uma posição central. Para isso, prevemos não só a criação de quatro programas científicos, em colaboração com a indústria, dedicados a domínios de conhecimento, como são as Estruturas Marinhas, a Robótica Marinha, a Energia Oceânica e os Dados Oceânicos, mas também a participação ativa em mais de 50 projetos de cooperação com a indústria, de forma a respondermos às necessidades do mercado”, avança José Manuel Mendonça, responsável pela coordenação de alto nível da candidatura INESCTEC.OCEAN.

O Centro de Excelência vai também apostar na educação e na formação avançada de recursos humanos, ao financiar, por exemplo, bolsas de doutoramento em áreas relacionadas com engenharia oceânica.

A ligação à indústria não se fará apenas a partir de projetos colaborativos e da formação, mas também através da criação de um ecossistema que propicie a transferência de tecnologia, o surgimento de novos negócios e a atração de investimento. Assim, está prevista, entre outras, a criação de programas de afiliação à indústria, a realização de projetos piloto ou demonstrações com o envolvimento do SINTEF.OCEAN, o desenvolvimento e o licenciamento de soluções para PME e o apoio à criação de startups na área da engenharia oceânica.

Por fim, o INESCTEC.OCEAN vai criar uma rede de infraestruturas, em terra e offshore, para o desenvolvimento e teste de tecnologias, reajustando e equipando infraestruturas existentes e criando novos espaços de experimentação.

Segundo José Manuel Mendonça, “o objetivo é conseguir meios para colocar num outro nível as infraestruturas existentes, como é o caso do Hub Azul de Leixões I, do TEC4Sea, ou a plataforma de testes na Aguçadoura, Póvoa de Varzim”.

O caminho até 2031

Através das ações elencadas, o INESCTEC.OCEAN contribuirá para a atração de talento e a criação de emprego altamente qualificado, apoiará e responderá às necessidades da indústria, promovendo igualmente o surgimento de startups de base tecnológica, e disponibilizará informação de apoio à tomada de decisão acerca do uso sustentável do Mar e dos seus recursos. A previsão é que, em 2031, a atividade do projeto seja superior a 20 milhões de euros.

Até lá, o Centro de Excelência para o Mar – que ficará incubado no INESC TEC durante pelo menos quatro anos – conta com um financiamento superior a 30 milhões de euros: 15 milhões assegurados pelo Programa Horizonte Europa da União Europeia, e o restante montante pelo Governo Português, através da Fundação para a Ciência e Tecnologia e de fundos de diferentes origens.

“Foi um concurso muito competitivo e trata-se de uma candidatura muito distintiva, a nível europeu. Aliás, em Portugal só existem quatro Centros de Excelência atualmente, sendo que o INESCTEC.OCEAN foi o quinto a merecer aprovação – e é o primeiro nas engenharias e na área do Mar”, relembra José Manuel Mendonça.

Note-se que o INESC TEC tem vindo a desenvolver, ao longo dos últimos anos, múltiplos projetos na área do Mar, que atualmente representam cerca de 10% da atividade de investigação do Instituto. Nos últimos seis anos, esta angariação de financiamento de projetos de I&D com aplicação marinha e marítima passou de quatro milhões de euros/ano (2017) para mais de 13,3 milhões/ano (2022), contando com uma equipa superior a 70 investigadores.

O INESC TEC tem ainda a seu cargo a liderança de infraestruturas tecnológicas como o Hub Azul de Leixões I, a CEO – Companhia da Energia Oceânica e a TEC4Sea, da qual faz parte o navio de investigação Mar Profundo. Universidade do Porto - Portugal

Portugal – Startup da Universidade do Porto no "top 11" mundial da «Nature»

Nascida no INESC TEC e incubada na UPTEC, a Seedsight é capaz de analisar sementes e grãos em menos de um minuto, maximizando a disponibilidade de alimentos

O prémio anual da prestigiada revista Nature, atribuído a spinoffs de base científica – cuja investigação seja original e inovadora e com potencial comercial –, selecionou a Seedsight como uma das 11 melhores empresas a nível mundial.

Incubada na UPTEC – Parque de Ciência e Tecnologia da Universidade do Porto, e nascida no INESC TEC – Instituto de Engenharia de Sistemas e Computadores, Tecnologia e Ciência, a Seedsight tornou possível, pela primeira vez no mundo, a análise de sementes e grãos em menos de um minuto, maximizando, assim, a disponibilidade de alimentos.

A sobrevivência dos sistemas alimentares, nomeadamente a qualidade, disponibilidade e acessibilidade de alimentos essenciais como os cereais e as sementes, é um dos grandes desafios atuais. O tempo e o elevado custo dos processos de avaliação da qualidade dos grãos fazem com que grandes quantidades de matérias sejam descartadas por degradação ou por baixa qualidade. Mas Portugal está na linha da frente na resolução desse problema, com uma plataforma que cataloga diretamente sementes e grãos e que tem, ao mesmo tempo, capacidade de validar a sua qualidade, assim como prever a sua produtividade (por exemplo, quantas toneladas de farinha poderá originar) através de análises biomoleculares e biofísicas de baixo custo, em menos de um minuto.

Com o desenvolvimento desta tecnologia, a Seedsight tem por objetivo de dotar a cadeia agroalimentar com o conhecimento necessário para melhorar o processo de decisão na aquisição de matérias-primas de produtos alimentares. Esta solução vai permitir lutar contra o desperdício alimentar e a fraude, enquanto asseguram a sustentabilidade ao longo da cadeia de valor.

“Atualmente tem-se registado um aumento de 18-20% nos custos associados com matérias-primas alimentares como o trigo, milho, arroz, aveia, e quinoa, apenas devido a perdas de produtividade em fases precoces na cadeia de valor pela ineficiência dos processos de seleção dos grãos – os quais são demorados e de alto custo”, explica Joana Paiva, CEO da Seedsight.

Acresce a este facto o problema da contaminação de cereais, e outras mercadorias, por micotoxinas, pesticidas metais pesados, alergénios, micro e nanoplásticos, bactérias, vírus, entre outros agentes patogéneos, e os grãos escolhidos e adquiridos por indústrias transformadoras – que podem, por vezes, ser de pouco valor (qualidade inferior) e necessitar de ser misturados com matéria-prima adicional (cereais melhoradores), mais cara, em fases posteriores/tardias da sua conversão em produto alimentar.

“Através de tecnologias blockchain, deep learning, inteligência artificial e sensores óticos, a nossa plataforma tecnológica otimiza a identificação das melhores sementes, espécies, origens e fornecedores de cereais, aos preços mais competitivos; ao mesmo tempo que nos dá outras métricas relacionadas com valores-chave na nossa cadeia alimentar, como a rastreabilidade e a segurança”, explica Joana Paiva.

Com a plataforma Seedsight os intervenientes no comércio agrícola – traders, brokers, agregadores de pequenos agricultores, intervenientes na indústria moageira, agricultores, etc. – conseguem fazer escolhas mais inteligentes na definição e controlo de grãos adaptados à sua realidade através de práticas que contribuem para o aumento da sustentabilidade. Através de um processo de triagem aplicado a lotes completos de grãos, a plataforma prevê otimizar a eficiência de verificação de qualidade, reduzindo significativamente os custos de aquisição e aumentando a produtividade.

“De acordo com o estudo de mercado realizado, modelos apontam para que a nossa plataforma consiga uma redução de 8% nos custos relacionados com a triagem do melhor cereal, até 89% na redução do tempo de aquisição dos melhores grãos e 20% de aumento da produtividade na transformação do cereal em produtos finais, aumentando a rastreabilidade e transparência, abordando eficazmente os desafios da indústria”, refere Joana Paiva.

Startup acumula distinções internacionais

De destacar que a Seedsight já foi nomeada uma das 100 startups europeias do momento, pela Techstars Deep Tech Berlim, recebeu o “2023 Women in AG Award” na maior feira europeia de tecnologia agroalimentar – a AGRITECHNICA -, que decorreu na Alemanha, e ficou no Top 17 dos finalistas do ParticleX Urbantech Global Challenge 2024, uma iniciativa focada no mercado asiático.

Atualmente, a Seedsight também se encontra a realizar alguns estudos pilotos com parceiros em África para a deteção de micotoxinas no âmbito do programa Validate.Global promovido pelos Impact Hubs Vienna, Kigali e Accra. A spinoff também se encontra integrada no projeto europeu EPICENTRE, tendo sido finalista do último cohort do Global Entrepeurnership Center em Dusseldorf, na Alemanha.

“A tecnologia fotónica desenvolvida pela Seedsight tem como objetivo aumentar a qualidade das sementes e dos grãos, alcançando uma melhoria até 10 vezes superior. Para além de ser um importante passo para a negociação de commodities, este processo é vital para a segurança alimentar a nível mundial, traduzindo-se numa proposta de valor decisiva para os clientes e para os investidores”, destaca Martin Schilling, Diretor Executivo da Techstars Berlin e Membro da Administração da Associação Alemã de Startups.

A Seedsight, spinoff do INESC TEC, que criou as condições de base para o nascimento da empresa, numa estratégia assente no apoio ao empreendedorismo deep tech, está também incubada na UPTEC. A spinoff concluiu ainda recentemente um dos mais prestigiantes programas de aceleração do mundo, de acordo com a revista Forbes, – o Techstarts – e tem vencido uma série de prémios, a nível mundial. Universidade do Porto - Portugal

Internacional - Instituto de Investigação e Inovação em Saúde e Instituto de Engenharia de Sistemas e Computadores, Tecnologia e Ciência integram projeto europeu para combater as doenças cardiovasculares

Ao longo dos próximos cinco anos, o projeto «CARE-IN-HEALTH», vai desenvolver e testar ferramentas tecnológicas para prevenção, diagnóstico e monitorização de doenças cardiovasculares

O projeto europeu «CARE-IN-HEALTH», que tem como parceiros portugueses o Instituto de Investigação e Inovação em Saúde da Universidade do Porto (i3S) e o Instituto de Engenharia de Sistemas e Computadores, Tecnologia e Ciência (INESC TEC), foi recentemente financiado com sete milhões de euros pelo Programa Horizon Europe da Comissão Europeia. O projeto, que terá a duração de cinco anos e envolve dez parceiros europeus, tem como objetivo desenvolver e testar ferramentas tecnológicas para prevenção, diagnóstico e monitorização de doenças cardiovasculares.

Coordenado pelo Instituto francês de Saúde e Investigação Médica – Institut National De La Sante Et De La Recherche Medicale (INSERM), o CARE-IN-HEALTH foca-se numa das principais causas de morte e morbilidade a nível mundial: as doenças cardiovasculares (DCV). Só na Europa, as DCV são responsáveis por 1,9 milhões de mortes/ano e estima-se que os custos associados ao tratamento destas doenças sejam de 200 mil milhões de euros.

“Trata-se de um problema de saúde pública que tem sido muito difícil de controlar e, principalmente, de prevenir, não só devido aos hábitos de vida pouco saudáveis, mas também porque as terapias de redução de risco cardiovascular, que têm como objetivo evitar a formação de placas de gordura nas artérias, comprometem seriamente o sistema imunitário», explicam os investigadores dos dois institutos nacionais.

Tendo em conta que níveis elevados de lípidos no sangue estão diretamente associados à transição saúde-doença cardiovascular, porque desencadeiam a inflamação crónica que aumenta o risco de diversas doenças cardiovasculares, incluindo o enfarte do miocárdio e o acidente vascular cerebral (AVC), o CARE-IN-HEALTH propõe-se desenvolver novas estratégias de prevenção baseadas precisamente na redução desta inflamação.

O papel do i3S e do INESC TEC

A equipa do i3S, que irá receber 788 mil euros de financiamento, é coordenada pela investigadora Inês Mendes Pinto e conta com a participação dos investigadores João Relvas, Miguel Neves e Paulo Aguiar.

A missão do i3S neste projeto passará por ” desenvolver uma tecnologia portátil (CARE-IN-HEALTH BIOSENSOR) para monitorizar a resolução da inflamação de forma minimamente invasiva (através de um pequeno volume de sangue)”, explica Inês Mendes Pinto, que é também professora da Faculdade de medicina da U.Porto (FMUP).

Já a equipa do INESC TEC, coordenada pelo investigador João Paulo Cunha, com a participação do investigador Duarte Dias, trará para o projeto a sua longa experiência em processamento avançado de biosinais e desenvolvimento de dispositivos médicos portáteis. Ao INESC TEC, o projeto destina cerca de 340 mil euros e os investigadores irão, assim, apoiar a interligação do referido biossensor numa aplicação móvel e num sistema na cloud com vista a monitorizar biomarcadores inflamatórios e integrar esta informação com outros parâmetros clínicos de forma a avaliar o risco de doença.

“Este projeto será uma excelente oportunidade para colocarmos o nosso conhecimento avançado em conceção e desenvolvimento de dispositivos médicos portáteis ao serviço de uma tecnologia de biossensores com um potencial de disrupção no futuro da gestão das doenças cardiovasculares”, adianta João Paulo Cunha, que é também docente na Faculdade de Engenharia da U.Porto (FEUP).

Um modelo personalizado contra as doenças cardiovasculares

No âmbito do CARE-IN-HEALTH será igualmente feita uma recolha de dados epidemiológicos, multieconómicos e imunológicos que serão compilados numa plataforma, que estará disponível para toda a comunidade científica e profissionais de saúde. Estes dados permitirão não só identificar e validar as vias imunitárias críticas de um indivíduo, usando ferramentas de Inteligência Artificial e tradução clínica, mas também, e mais importante, permitirá desenhar um modelo personalizado para tratar a inflamação de cada cidadão.

Para aplicar estas inovações, será desenvolvido um sistema digital multicritério de apoio à decisão médica, para orientar os profissionais de saúde na conceção de estratégias personalizadas de prevenção da doença cardiovascular.

Todas estas ferramentas, incluindo o biossensor portátil, serão testadas em cenários reais através de dois ensaios clínicos de prova de conceito, que serão feitos no Instituto Karolinska, na Suécia, uma das principais universidades médicas do mundo. Universidade do Porto - Portugal

Portugal - Equipa de investigadores do Instituto de Engenharia de Sistemas e Computadores, Tecnologia e Ciência desenvolveu um estudo sobre inteligência artificial e aprendizagem profunda

O trabalho agora publicado na Scientific Reports – Nature foi desenvolvido por uma Equipa de investigadores do Instituto de Engenharia de Sistemas e Computadores, Tecnologia e Ciência (INESC TEC)  no âmbito do projeto TAMI do Programa Carnegie Mellon Portugal (CMU Portugal), que propõe colocar a inteligência artificial (IA) ao serviço do setor da saúde, mais especificamente no apoio à decisão médica de forma a aumentar a confiança no respetivo diagnóstico.

A pandemia por COVID-19 veio revolucionar os sistemas de saúde de todo o mundo e a sua velocidade de propagação, tornou fundamental o diagnóstico e uma deteção precoce de manifestações mais graves da doença. O Raio-X ao tórax tornou-se uma das formas mais utilizadas de diagnóstico complementar e acompanhamento da progressão da doença.

Um Raio-X deve ser interpretado por radiologistas experientes. No entanto, a pandemia provocou um aumento apreciável do número de exames radiológicos a observar, situação que conjugada com a escassez de radiologistas obrigou à utilização de outros clínicos menos experientes na interpretação destes exames. A análise automatizada de imagens através de técnicas de IA pode, assim, desempenhar um papel fundamental enquanto segunda opinião para apoiar as decisões clínicas de pacientes com COVID-19. De acordo com Aurélio Campilho um dos investigadores principais do projeto, “o objetivo da investigação foi exatamente estudar de que forma é que a Aprendizagem Profunda, pode ser colocado ao serviço do diagnóstico médico”.

“Com este projeto quisemos avaliar de que forma as técnicas de Aprendizagem Profunda poderiam auxiliar a interpretação/leitura de Raio-X e consequente diagnóstico e acompanhamento de doentes COVID-19. Desde o início da pandemia houve um grande esforço por parte da comunidade científica em Aprendizagem Computacional em propor novas abordagens de apoio ao diagnóstico médico e muitos dos estudos inicialmente publicados reivindicaram resultados exageradamente prometedores indicando mesmo uma capacidade de diagnóstico de COVID-19 sobre-humana. O que o nosso estudo veio mostrar foi que a aplicação destes algoritmos num ambiente clínico é bastante mais complexa que o esperado. Em colaboração próxima com a Administração Regional de Saúde do Norte (ARSN) foi possível identificar os principais desafios na aplicação destas ferramentas de Aprendizagem Profunda e desenvolver novas técnicas que consigam aumentar a robustez destes sistemas.”

A Aprendizagem Profunda é um ramo da Aprendizagem Computacional que pretende dotar o computador da capacidade de aprender e executar tarefas semelhantes às dos seres humanos, tais como a identificação de imagens, o reconhecimento de voz ou a realização de prognósticos.

O estudo agora publicado avaliou o desempenho de um sistema de Aprendizagem Profunda no diagnóstico ao COVID-19 estabelecendo a comparação com a análise de radiologistas. Uma das conclusões apresentadas na investigação é que a distinção entre COVID-19 e outras patologias em Raio-X é uma tarefa realmente difícil e subjetiva, até para radiologistas experientes. No entanto, foi possível demonstrar que o desempenho dos algoritmos de Aprendizagem Profunda na identificação de COVID-19 pode ser melhorado significativamente se estes aprenderem diretamente com os radiologistas, identificando de forma mais clara os sinais radiológicos da COVID-19 e levando a um melhor diagnóstico.

Apesar desta metodologia estar ainda numa fase inicial, o objetivo é estender a investigação a outras patologias identificadas através de Raio-X: “Apesar da COVID-19 ter sido o foco de atenção principal da investigação, nos últimos dois anos, existe uma panóplia de patologias e achados que podem ser identificados em Raio-X. O nosso objetivo é desenvolver um sistema que permita identificá-las de modo automático. Uma ferramenta deste tipo seria extremamente útil para ajudar radiologistas, técnicos e médicos menos experientes na interpretação de Raio-X”, conclui Aurélio Campilho.

Num âmbito mais alargado, o projeto TAMI propõe colocar a IA ao serviço do setor da saúde, desenvolvendo ferramentas de apoio à decisão de forma a auxiliar o processo de decisão médica, com especial enfoque no cancro cervical, doenças pulmonares e doenças oculares. Além da decisão diagnóstica, os algoritmos de IA desenvolvidos permitirão ainda explicar a forma como o sistema alcançou uma determinada decisão, tornando o processo mais transparente e acessível. Estas explicações podem ser visuais (identificando as regiões da imagem relevantes para a decisão ou textuais (através de um conceito ou frase que faça sentido para o ser humano). In “Bom dia Europa” - Luxemburgo

 

Portugal - Capturar espécies marinhas em profundidade

Investigadores portugueses testam sistema hiperbárico para captura e conservação de espécies marinhas de profundidade.

Investigadores do IPMA, da A. Silva Matos Metalomecânica, do Instituto de Engenharia de Sistemas e Computadores, Tecnologia e Ciência (INESC TEC), do Instituto Superior de Engenharia do Porto (ISEP) e do Centro Interdisciplinar de Investigação Marinha e Ambiental (CIIMAR) desenvolveram um sistema de captura e conservação de espécies até 1000 metros de profundidade.

Esta solução permite trazer as espécies à superfície sem danos provocados pelas diferenças de pressão, e mantê-las vivas para estudos posteriores. As primeiras demonstrações desta tecnologia estão a decorrer entre os dias 23 de abril e 2 de maio, a bordo do Navio de Investigação Mário Ruivo.

O mar profundo constituiu uma das últimas fronteiras do planeta, com enorme potencial de exploração de bio recursos associados aos organismos particulares e substâncias raras que podem ser encontrados nessas regiões. Contudo, a investigação do mar profundo tem sido muito pouco desenvolvida devido ao ambiente extremamente hostil, em particular à elevada pressão destes meios.

“O conhecimento das espécies do mar profundo é ainda incipiente. Contudo, os primeiros programas de investigação focados nestes recursos mostraram que estes organismos marinhos poderão ter um grande potencial de utilização, pelas indústrias farmacêutica e alimentar”, explica Diana Viegas, investigadora do INESC TEC.

A investigadora do IPMA responsável pela campanha, Antonina dos Santos, refere “Através deste projeto desenvolvemos um sistema de recolha e manutenção, em cativeiro, que permitirá o aumento do conhecimento do ciclo de vida e da biologia de animais marinhos de profundidade. Esta campanha destina-se a testar a capacidade de capturar organismos vivos no solo marinho e na coluna de água a diferentes profundidades, até um máximo de 1000 m, a sua transferência para uma câmara hiperbárica à superfície e a sua manutenção em boas condições fisiológicas”.

As componentes desenvolvidas incluem uma infraestrutura móvel hiperbárica que permite a recolha de organismos vivos no mar profundo em condições de elevada pressão, baixa temperatura (ou extremamente elevada, no caso de proximidade a vulcões ativos ou fontes hidrotermais) e reduzida luminosidade, e uma infraestrutura que faz a sua transferência para uma outra câmara hiperbárica, que irá mimetizar à superfície o ambiente do fundo do mar nos parâmetros físicos relevantes para a manutenção da vida das espécies e funcionando como um aquário.

A Investigadora do IPMA e do CIIMAR e coordenadora desta missão, Antonina dos Santos, explica “Este equipamento contêm componentes que controlam os parâmetros químicos que permitem a vida dos organismos dentro do sistema hiperbárico, assim como, por exemplo, a pressão, a temperatura, a luz, o alimento, a corrosão e a salinidade”.

O sistema foi desenvolvido no âmbito do projeto “HIPERSEA - Sistema Hiperbárico para Recolha e Manutenção de Organismos do Mar Profundo” (POCI-01-0247-FEDER-033889), financiado pelo programa COMPETE 2020 em aproximadamente três milhões de euros.

A Campanha de testes em mar está a decorrer entre os dias 23 de abril e 2 de maio no navio Mário Ruivo ao largo da costa sudoeste de Portugal. In “Instituto Português do Mar e da Atmosfera” - Portugal