Grid combate las enfermedades neurológicas - Calendae | Informática, Electrónica, CMS, Ciberseguridad

Grid combate las enfermedades neurológicas

Hola, un placer verte por aquí. Yo soy Simón Sánchez y hoy hablaremos sobre Grid combate las enfermedades neurológicas

La computación en cuadrícula, precursora del enfoque de TI basado en la nube más popular de la actualidad, se está utilizando para crear avances en el campo biomédico. En 2008 se estableció una infraestructura de computación en red paneuropea, conocida como proyecto neuGRID, para promover nuevos tratamientos para enfermedades neurológicas como el Alzheimer. El objetivo era convertirse en «Google para la obtención de imágenes cerebrales», es decir, proporcionar «un conjunto de herramientas de análisis de imágenes administradas de forma centralizada y fácil de usar con las que los científicos puedan responder preguntas neurocientíficas complejas».

El proyecto se desarrolló entre el 1 de febrero de 2008 y el 31 de enero de 2011 y permitió el procesamiento de miles de exploraciones cerebrales en menos de dos semanas en lugar de los cinco años que normalmente se requieren con los métodos tradicionales. El proceso de descubrimiento condensado significa que los investigadores pueden detectar los primeros signos de la enfermedad de Alzheimer, lo que debería conducir a mejores pronósticos.

De acuerdo a sitio web del proyecto:

El objetivo de neuGRID era construir una nueva Infraestructura de e-Investigación basada en Grid, fácil de usar, basada en las infraestructuras electrónicas existentes, mediante el desarrollo de un conjunto de servicios médicos generalizados y reutilizables para permitir que la comunidad europea de neurociencias lleve a cabo investigaciones. necesario para el estudio de enfermedades degenerativas del cerebro.

Investigadores de siete países trabajaron durante tres años para desarrollar la infraestructura utilizando 2,8 millones de euros de financiación de la Comisión Europea. El prototipo inicial del sistema consistía en cinco nodos distribuidos de 100 núcleos (CPU) cada uno, conectados con el middleware de la red y accesibles a través de Internet con una interfaz fácil de usar. Las pruebas de trabajabilidad se realizaron utilizando conjuntos de datos de imágenes de la Iniciativa de neuroimagen de la enfermedad de Alzheimer (Y YO), la base de datos pública más grande de resonancias magnéticas cerebrales que documentan la progresión de la enfermedad de Alzheimer y el deterioro cognitivo leve. El papel de neuGRID fue vincular los datos de imágenes con instalaciones y servicios de análisis de datos intensivos en computación.

El investigador principal Giovanni Frisoni, neurólogo y director científico adjunto del IRCCS Fatebenefratelli, el Centro Nacional Italiano de Alzheimer y Enfermedades Mentales, comentó sobre el impulso del proyecto:

“NeuGRID se lanzó para satisfacer una necesidad muy real. Los departamentos de neurología de la mayoría de los hospitales no tienen acceso rápido y fácil a recursos sofisticados de análisis de resonancia magnética. Tendrían que enviar investigadores a otros laboratorios cada vez que necesitaran procesar un escaneo. Entonces pensamos, ¿por qué no llevar los recursos a los investigadores en lugar de enviar a los investigadores a los recursos? «

Los resultados fueron realmente notables, como explicó el Dr. Frisoni:

«En neuGRID pudimos completar el mayor desafío computacional jamás intentado en neurociencia: extrajimos 6.500 imágenes de resonancia magnética de pacientes con diversos grados de deterioro cognitivo y las analizamos en dos semanas, ¡en una computadora normal habría tomado cinco años! «

En el futuro, neuGRID continuará viviendo bajo la forma de un proyecto derivado, llamado neuGRID for You (N4U), que agrega computación de alto rendimiento (HPC) y recursos de computación en la nube a la infraestructura de red original. Con 3,5 millones de euros de financiación de la Comisión Europea, N4U se convertirá en un laboratorio virtual para neurocientíficos mediante la expansión de los servicios para el usuario, las canalizaciones de algoritmos y los conjuntos de datos.

“En neuGRID construimos la infraestructura de la red, abordando desafíos técnicos como la interoperabilidad de los recursos informáticos centrales y asegurando la escalabilidad de la arquitectura. En N4U nos centraremos en el lado de la infraestructura orientado al usuario, en particular los servicios y herramientas disponibles para los investigadores «, dice el Dr. Frisoni.» Queremos intentar que el uso de la infraestructura de investigación sea tan simple y tan fácil como sea posible. ¡La curva de aprendizaje no debería ser mucho más difícil que aprender a usar un iPhone! «

Un extracto del reporte final destaca el «caso de negocio» para utilizar el modelo de red / nube en la investigación:

Durante su implementación, neuGRID fue pionero en el uso de la computación distribuida en la investigación biomédica. El éxito del reto de los datos y el éxito de las sesiones de formación de usuarios demostraron la validez del concepto neuGRID, justificando el esfuerzo por poblar la infraestructura con los servicios que los neurocientíficos necesitan para su actividad investigadora diaria. Demuestra que una nueva forma de hacer ciencia en neurociencia computacional, en la que los algoritmos de datos y las CPU se desacoplan de la ubicación física del laboratorio de neurociencia y se subcontratan a la red, es realista y factible. Si bien es bastante natural creer que si la computación en la nube (es decir, la subcontratación de datos, aplicaciones y recursos computacionales) funciona para el negocio empresarial, también podría funcionar para la investigación, proporcionando evidencia empírica de que este es el caso si obviamente al mismo tiempo obligatorio y muy persuasivo.

El mandato original de neuGRID era permitir a los neurocientíficos analizar de forma rápida y eficiente las imágenes por resonancia magnética del cerebro de pacientes con enfermedad de Alzheimer. El equipo no solo ha tenido éxito en este esfuerzo, sino que ahora su trabajo ha creado un caso de uso para la computación en cuadrícula que se puede aplicar a otros trastornos neurológicos y áreas adicionales de la medicina. La arquitectura es «tal que los servicios médicos generales pueden adaptarse de manera flexible para interactuar con otros específicos de áreas fuera del Alzheimer y la neurociencia», explica el sitio web.

Neelie Kroes, vicepresidenta de la Comisión Europea para la Agenda Digital, Ella dijo: «Las infraestructuras electrónicas actuales nos permiten abordar una cantidad sin precedentes de datos disponibles y la creciente complejidad de los experimentos modernos. La iniciativa neuGRID permite a los científicos de los laboratorios más pequeños de las zonas más remotas acceder a los tesoros de datos y ayudar pacientes con demencia. Depende de la comunidad científica aprovechar esta extraordinaria herramienta, cooperar y romper las barreras tradicionales, dándonos así un paso decisivo hacia la eliminación del Alzheimer y otras enfermedades degenerativas del cerebro «.

Deberías compartir en en tu Twitter y Facebook para que tus colegas lo lean

??? ? ? ???

Comparte