NOSSOS DESAFIOS

Inovação. Relevância. O desconhecido e o inesperado.
Isto é o que nos move. Da bancada a beira do leito, porque nós acreditamos  que a melhor forma de fazer a diferença é conhecer o processo inteiro.

Pesquisa verdadeiramente interdisciplinar

Nós somos um laboratório de pesquisa focada na solução de problemas, guiados por problemas abertos e inovadores que podem ter um impacto relevante e interessante na saúde e na forma como entendemos o funcionamento do cérebro.  
 

Acreditamos que a óptica de difusão é uma das melhores abordagens que dispomos atualmente para responder as perguntas mais interessantes nas áreas de neurociência social até o desenvolvimento cerebral. Ao mesmo tempo, a óptica de difusão oferece uma solução diferenciada no monitoramento clínico na beira do leito do paciente, o que pode levar à individualização do tratamento dos pacientes

 

Neste processo, usamos ferramentas matemáticas e modelos físicos para melhor entender o problema, e trabalhamos em conjunto com engenheiros para desenvolver novas direções e caminhos para medir o corpo, assim como pesquisadores na área da saúde para validar nossas soluções e guiar nossos esforços e ações de pesquisa. 

Estas são algumas das linhas de pesquisa que temos atuado extensivamente

  • Instrumentação em espectroscopia óptica para neurociência e prática clínica

  • Medidas ópticas não invasivas do fluxo sanguíneo

  • Desenvolvimento de métodos de análise de dados para fNIRS

  • Modelagem e experimentação do cérebro durante o repouso 

  • Modelagem do acoplamento neurovascular com abordagens multimodais

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Sistemas e Ferramentas Desenvolvidas

Our research efforts have led to novel research equipments and algorithms that we attempt to make available to the community in applied research and companies interested in accelerating neuroscience and/or healthcare. 

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Neuronavigation software for fNIRS

VMTK-Neuro is a suite of visual manipulation tools for neuroimages developed by our collaborator Prof. Wu Shin-Ting at the School of Electrical and Computer Engineering. The fNIRS neuronavigation tool is part of José Angel Iván Rubianes Silva's Ph.D. thesis. One can download a free Windows- version of VMTK-Neuro with the fNIRS extension. The neuronavigation function requires the Fastrak Polhemus digitizer. Please check the tutorial webpage (in Portuguese) to understand how to visualize the cortical surface, how to calibrate the digitizer with respect to a guiding MRI volume, and the tests performed to evaluate the number of pairs of points necessary for a precise calibration.

The metabolic monitor is a hybrid optical system combining diffuse optical spectroscopy (DOS) and diffuse correlation spectroscopy (DCS) to measure simultaneous blood flow and oxygenation. By combining these two physiological parameters one can estimate relative changes in metabolic rate of oxygen (MRO2) to provide a noninvasive, all-optical measurement of metabolic and hemodynamic of tissue in vivo.

Our current version of the metabolic monitor employs a commercial frequency-domain (FD) DOS with 8 sources (each source has 4 wavelengths) and 4 detectors, and a homemade DCS module with 1 source and 16 detectors. The system is used for research purposes, only, and it is not yet approved for wide clinical use in Brazil.

Metabolic Monitor

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