AGISTIN: Transformació dels sistemes de reg en emmagatzematge d’energia per a una transició energètica sostenible
17 de febrer de 2025
Cyan2Bio: Producció sostenible de bioplàstics i pigments naturals a partir de cianobacteris en efluents residuals
3 de març de 202520/02/2025
Les malalties neurodegeneratives, com la malaltia de Parkinson, l'Alzheimer i les malalties relacionades amb l'edat, han estat àmpliament estudiades a causa del seu gran impacte en les persones i la societat. Fins ara, són malalties incurables i debilitants que produeixen una degeneració progressiva i la mort de les cèl·lules nervioses, amb un consegüent deteriorament cognitiu i de la mobilitat. Els tremolors, principalment en repòs, la lentitud dels moviments (bradiquinesi), la rigidesa de les extremitats i els problemes de marxa i equilibri són els trastorns motors típics de la malaltia de Parkinson. A més, a causa de l'atròfia progressiva dels músculs, aquests problemes poden provocar caigudes, la qual cosa comporta més complicacions i riscos per a la qualitat de vida.
Per això, és important comprendre els patrons característics de les alteracions de la marxa en els pacients amb malaltia de Parkinson, tot i que aquestes alteracions es produeixin de manera ocasional i intermitent, i apareguin de manera aleatòria i inexplicable. En particular, aquest és el cas de la denominada congelació de la marxa (Freezing of Gait, FOG, en anglès), que es considera un dels símptomes motors més greus i incapacitants de la malaltia de Parkinson i, tanmateix, un dels menys compresos.
A més dels aspectes motors, aquestes malalties neurodegeneratives i els seus tractaments mostren símptomes a nivell del sistema cardiovascular de la persona.
En aquest context, el Grup d'Instrumentació, Sensors i Interfícies (ISI) de la Universitat Politècnica de Catalunya - BarcelonaTech (UPC), conjuntament amb el grup HowLab de la Universitat de Saragossa, ha desenvolupat una plantilla intel·ligent capaç de mesurar la força i el moviment per caracteritzar la marxa, així com el balistocardiograma (BCG) o el pletismograma d'impedància (IPG), per estimar la variabilitat de l'estat cardiovascular d'un pacient amb malaltia de Parkinson. Aquesta plantilla pot proporcionar dades objectives sobre l'evolució del pacient i ajudar els metges a prescriure un tractament més personalitzat i efectiu, millorant així la qualitat de vida dels pacients.
Les plantilles integren un sistema amb algoritmes avançats que garanteix l'obtenció de dades d'alta qualitat i una bateria de llarga durada. El disseny dels sistemes electrònics que realitzen les mesurades s'ha optimitzat per reduir tant el nombre i el cost dels components com el consum d'energia.
Els algoritmes han estat dissenyats per detectar, quantificar i registrar en temps real les principals disfuncions de la marxa de la malaltia de Parkinson: tremolors, bradiquinesi, rigidesa de les extremitats, arrossegament dels peus, pèrdua d'equilibri i congelació de la marxa, i també per mesurar els principals paràmetres cardiovasculars de la persona. La integració d'aquests paràmetres marca un avenç innovador, ja que es tracta d'una eina clau per al seguiment i control efectiu dels pacients a llarg termini.
Els especialistes clínics han supervisat i validat aquest sistema amb pacients per ajudar els metges a personalitzar els tractaments basant-se en dades objectives. Això permet, per exemple, ajustar de manera precisa el nombre de repeticions d'un exercici en funció de la fatiga del pacient o adaptar la dosificació de la medicació. Aquests ajustaments, que representen un repte significatiu amb les dades clíniques disponibles actualment, podran així abordar-se de manera més efectiva. Les noves plantilles contribuiran a evitar caigudes i la congelació de la marxa, així com a millorar l'efectivitat de tractaments fisioterapèutics i farmacològics en pacients amb la malaltia de Parkinson.
Pressupost i finançament
El projecte té una durada de 4 anys (2021-25) i compta amb un pressupost de 101.640 euros finançats a través del Pla Estatal de Recerca Científica i Tècnica i d'Innovació 2017-2020 dins del Programa Estatal d'I+D+I orientada als reptes de la societat, Reptes de Recerca: projectes d'I+D+I.
Projectes Relacionats
- Un equip de recerca de l’Institut de Robòtica i Informàtica Industrial (IRI, CSIC-UPC), juntament amb el Centre de Disseny d'Equips Industrials (CDEI) de la Universitat Politècnica de Catalunya - BarcelonaTech (UPC), participen en el projecte nacional CASANDRA, per desenvolupar una solució de fabricació digital que permeti establir un flux de dades bidireccional per a una integració digital contínua a tota la cadena de subministrament al llarg del cicle de vida del producte. Aquesta integració s’assolirà mitjançant bessons digitals i models basats en dades que s’actualitzen contínuament gràcies a eines de monitoratge i control distribuïts.
- Els grups de recerca Structural and Materials Technology (ATEM) i grup Enginyeria de la Construcció (EC) de la Universitat Politècnica de Catalunya - BarcelonaTech (UPC) treballen en el projecte RE-STEEL, que té com a objectiu desenvolupar una metodologia eficient per a l’avaluació de la rehabilitació d’estructures d’acer existents.
- Investigadors de la Universitat Politècnica de Catalunya - BarcelonaTech (UPC) han desenvolupat una infraestructura única al servei de la UPC, centres de recerca i empreses per a l’experimentació i validació de tecnologies i serveis amb xarxes d’última generació. Aquesta plataforma permet validar solucions 5G en escenaris reals i liderar la recerca cap al 6G, facilitant la transferència de tecnologia al mercat.
- El grup de recerca AgroTech de la Universitat Politècnica de Catalunya – BarcelonaTech (UPC), juntament amb la seva spin-off Ugiat Technologies, han impulsat DoblAI, una plataforma d’IA que integra transcripció, traducció, subtitulació i doblatge de vídeo en un únic flux de treball. La solució, que fa servir tecnologia ‘deep learning’ i models de veu clonats o per defecte, està especialment pensada per al sector del periodisme i la comunicació.
