Uma equipa de investigadores da Universidade de Coimbra (UC) demonstrou como certas doenças crónicas afetam o envelhecimento do cérebro, através de técnicas avançadas de inteligência artificial. O estudo, publicado na revista científica Brain Communications, mostra que a idade biológica do cérebro pode diferir significativamente da idade cronológica de uma pessoa. Ainda mais em casos de patologias associadas ao declínio cognitivo.
A doença de Alzheimer, por exemplo, pode acelerar o envelhecimento cerebral em mais de nove anos em relação à idade real do doente. Já a diabetes tipo 2 antecipa esse envelhecimento em cerca de cinco anos, enquanto na esquizofrenia o desfasamento ronda os dois anos.
O trabalho, liderado por Maria Fátima Dias, investigadora do Centro de Imagem Biomédica e Investigação Translacional (CIBIT) e do Centro de Informática e Sistemas da UC (CISUC), foi desenvolvido sob a orientação de Miguel Castelo-Branco e Paulo de Carvalho, ambos docentes e responsáveis pelos respetivos centros de investigação.
A investigação baseia-se no conceito de brain age gap estimation – uma métrica que compara a idade real de uma pessoa com a idade cerebral estimada. Este cálculo é obtido a partir da análise de imagens de ressonância magnética por modelos de inteligência artificial.
Um novo biomarcador para o cérebro
«A idade cerebral estimada é a ‘idade biológica’ do cérebro, prevista por algoritmos que analisam alterações estruturais e funcionais no órgão. Um desvio positivo entre essa idade e a idade cronológica indica envelhecimento acelerado. Um desvio negativo sugere um cérebro biologicamente mais jovem», explica Miguel Castelo-Branco, autor sénior do estudo e diretor do CIBIT.
Os modelos utilizados permitiram ainda identificar as regiões cerebrais que mais contribuem para esse envelhecimento. Isto abriu caminho a novos métodos de avaliação precoce do declínio cognitivo. «Na prática, esta métrica pode vir a ser um biomarcador valioso no diagnóstico de doenças neurodegenerativas, permitindo intervenções mais atempadas», acrescenta o investigador.
Além do CIBIT e do CISUC, estiveram envolvidos no estudo especialistas da Faculdade de Medicina da UC, do Instituto de Ciências Nucleares Aplicadas à Saúde e do Laboratório Associado de Sistemas Inteligentes. A investigação recorreu a bases de dados nacionais e internacionais, cruzando amostras diversas para reforçar a robustez dos resultados.
Este avanço científico não apenas oferece uma nova lente sobre o envelhecimento cerebral, como também reforça o papel da inteligência artificial como aliada na investigação médica e na luta contra as doenças do foro neurológico.
