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Projetos de Pesquisa

 

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Paulo Adriano Schwingel

Ciências da Saúde

Medicina
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  • análise da performance de modelos de linguagem de grande escala (llms) de código aberto no diagnóstico diferencial assistido por inteligência artificial (ia) de doenças endêmicas brasileiras
  • Doenças endêmicas brasileiras têm manifestações clínicas comparáveis, dificultando o processo de diagnóstico. Incorporar inteligência artificial (AI) como ferramenta auxiliar para o diagnóstico diferencial dessas doenças surge como contribuição importante para as áreas de saúde, clínica médica e tecnologia. A combinação da experiência médica com aprendizado de máquina e análise de dados pode levar a diagnósticos mais precisos, tratamentos e avanços para a Saúde Pública. Este projeto avaliará a performance de 2 modelos de linguagem de grande escala (LLMs) de código aberto no auxílio ao diagnóstico diferencial dessas doenças por meio da IA. Para isso serão implantadas duas estações científicas especializadas para refinar dois LLMs do tipo GPT de código aberto: Llama 2 e Falcon, modelos pré-treinados em bases de conhecimento diferentes e com alta pontuação em benchmarks independentes. Será arquitetado um conjunto de dados abrangente, sanitizado e de alta qualidade com informações relevantes e diversificadas para o refinamento dos modelos, permitindo um aprendizado profundo e contextualizado. Simultaneamente, ocorrerão as prototipações para os experimentos, que serão executados pelas estações científicas e complementados por uso de computação em nuvem de alto desempenho. O refinamento envolve treinamento adicional aplicado aos LLMs, aproveitando seu amplo conhecimento prévio, para auxiliar no diagnóstico diferencial das doenças endêmicas. Os experimentos contarão com tabulação contínua dos resultados, permitindo ajustes nos modelos visando maior precisão diagnóstica diferencial. A finalização da pesquisa envolverá a avaliação do desempenho dos 2 LLMs refinados, por meio de vinhetas clínicas contendo casos de doenças endêmicas brasileiras com metodologias padronizadas e previamente publicadas. Caso o diagnóstico diferencial assistido por IA seja satisfatório, os LLMs refinados serão ofertados ao Conselho Federal de Medicina e ao Ministério da Saúde do Brasil.
  • Universidade de Pernambuco - PE - Brasil
  • 04/12/2023-31/12/2026
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Paulo Afonso Nogueira

Ciências Biológicas

Imunologia
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  • desequilíbrio rankl/opg e sua modulação em genes associados à reabsorção óssea como causa de osteoporose em pessoas vivendo com hiv
  • O osso é um tecido dinâmico que sofre adaptação contínua para preservar sua integridade e a homeostase mineral. Sua dinâmica é centralizada paradoxalmente por uma interação imunoesquelética, onde citocinas e fatores (crescimento e hormonais) coordenam a saúde óssea. Eventos fisiopatológicos crônicos afetam o sistema imunológico e traduzem em interrupções na homeostase óssea e na perda óssea, como é o caso da menopausa, doenças autoimunes, a infecção do HIV na era da terapia antirretroviral. Estamos finalizando 2 estudos que mostram um efeito sinérgico entre menopausa e infecção pelo HIV na fisiopatologia da perda óssea. Pretendemos comparar como a modulação imunológica de pessoas vivendo com HIV (PVH) com perda óssea influencia a resposta de fatores de crescimento e hormonal em culturas de osteogênicas derivadas de diferenciação de células-tronco mesenquimais humanas (huMSC). 80 amostras de culturas de células mononucleares (PBMC) obtidas do sangue periférico de PVH pareados por sexo-idade com ou sem perda óssea serão estimuladas ex vivo por agonistas inatos e específicos para a quantificação de citocinas. Esses sobrenadantes serão adicionados em culturas de células osteogênicas para quantificar fatores anabólicos/catabólicos e hormonais associados ao metabolismo ósseo. O desenho: 1)quantificação de RANKL, OPG, TNF e IL-10 nos SN dos PBMC sob estímulos PMA e peptídeo da gp120 do HIV; 2)desenvolvimento de osteogenia (osteoblasto e osteócitos) a partir de huMSC; 3)avaliação da expressão gênica os hormônios osteocalcin e sclerostin e a produção do fator anabólico Wnt10b (formação óssea) e Telopeptídeo C-terminal sérico de colágeno (reabsorção óssea) em ELISA. Esperamos compreender mecanisticamente como a status imunológico influencia o metabolismo ósseo e abrir perspectivas de estipular padrões de modulação por faixas etárias e oferecer uma ferramenta de predição da perda óssea antecipada e otimização de intervenções de reposição hormonal.
  • Fundação Oswaldo Cruz - RJ - Brasil
  • 05/12/2023-31/12/2026
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