Recerca en acció Recerca en acció

Àmbits de coneixement i projectes destacats Àmbits de coneixement i projectes destacats

 
UPF

Enginyeries i Tecnologies de la Informació i les Comunicacions

Malgrat la seva curta trajectòria, el Departament de Tecnologies de la Informació i les Comunicacions (DTIC) ja és reconegut per la seva producció de recerca d'alta qualitat i l'impacte internacional. El DTIC és líder tant en el nombre d'investigadors contractats a través del programa ICREA del govern català com en el nombre de beques rebudes del Consell Europeu de Recerca (ERC). També és el departament que contribueix més a que la UPF sigui la millor universitat espanyola en termes de finançament d'R +D de les TIC procedents de fons europeus.
L'any 2015, el Departament va ser nomenat Unitat d'Excel·lència "María de Maeztu", un programa finançat pel Ministeri d'Economia i Competitivitat amb l'objectiu d'acreditar centres i unitats de recerca pública en qualsevol àmbit en el qual es demostri lideratge científic.

Aquests i altres èxits han contribuït a posicionar el DTIC dins dels 100 millors departaments del món en el seu àmbit, segons el prestigiós rànquing de Xangai.

Ciències de la Salut i de la Vida

En els últims anys, el Departament de Ciències Experimentals i de la Salut (DCEXS) s’ha fet un nom en una varietat de camps de recerca gràcies a la seva creixent producció científica. Els membres del DCEXS publiquen més de 500 articles de recerca per any, més del 75% en revistes del primer quartil. El departament també ha demostrat ser cada vegada més capaç d'aconseguir finançament competitiu.
D'altra banda, el DCEXS ha estat pioner en la creació de programes per a investigadors postdoctorals i de doctorat per a què obtinguin els coneixements bàsics i les habilitats utilitzades en l'ensenyament universitari.
El departament es troba dins del PRBB, una gran infraestructura científica que alberga diversos centres públics de recerca que, a més, estan relacionats físicament amb l'Hospital del Mar de Barcelona, ​​convertint-se en un dels centres de recerca biomèdica més importants del sud d'Europa.
El 2015, el Departament va ser nomenat Unitat d'Excel·lència "María de Maeztu". Aquest programa està finançat pel Ministeri d'Economia i Competitivitat. El seu objectiu és acreditar centres i unitats de recerca públiques en qualsevol àmbit que demostrin lideratge científic i puguin tenir un impacte global, alhora que col·laboren activament amb el seu entorn social i empresarial.

Dret

El Departament de Dret té dècades d'experiència en recerca aplicada en ciències socials, així com en formació d’investigadors i d’estudiants de postgrau. Compta amb prop de 150 investigadors i 12 grups de recerca que aspiren a oferir als professionals de la legalitat eines per millorar les institucions i, per tant, el benestar dels ciutadans. El potencial investigador d'aquests grups ha estat reconegut a través del finançament obtingut en convocatòries de recerca competitiva i es pot veure en la seva extensa producció científica.

El departament promou programes de màster molt innovadors amb una marcada orientació internacional. També ofereix un programa de doctorat que va rebre el 2011 el segell Pathway to Excellence del Ministeri d'Educació espanyol i que, en els últims cinc anys, ha acumulat més de 70 tesis doctorals.

Humanitats

El Departament d'Humanitats abasta 38 àrees de coneixement, agrupades en quatre àmbits: Història, Pensament, Art i Literatura i Teoria de la Literatura. Hi ha un vincle coherent entre la recerca i l'ensenyament, especialment en els programes de postgrau, tal com ho testimonien els temes explorats en els treballs finals de màster i en les tesis doctorals.

Economia i Empresa

Des de la creació de la UPF, el 1990, el Departament d'Economia i Empresa s'ha convertit en un centre capdavanter en recerca i docència. Es troba entre els departaments més destacats d'Europa i reuneix una comunitat internacional de més de 20 nacionalitats diferents.
La vida intel·lectual del Departament se centra en una varietat de seminaris setmanals en les àrees de recerca del Departament. A més, el departament acull una gran quantitat d'investigadors i professors visitants. Com a resultat, els estudiants i el professorat estan exposats a un flux continu de nous investigadors que treballen a les fronteres del coneixement en els seus camps.

Finalment, amb el suport financer de la Generalitat de Catalunya, el Departament, juntament amb l'Institut d'Anàlisi Econòmica (IAE-CSIC) i el Departament d'Economia de la Universitat Autònoma de Barcelona (UAB), va crear la Barcelona Graduate School of Economics (Barcelona GSE), classificada entre els vuit millors centres internacionals de recerca d'Espanya (acreditació de Severo Ochoa).

Ciències Polítiques i socials

El Departament de Ciències Polítiques i Socials es va fundar el 1996. Des d'aleshores ha aconseguit consolidar diverses àrees de recerca i s'ha convertit en una atractiva institució acadèmica amb un perfil fort i internacional. La unitat ofereix programes acadèmics i de recerca en els àmbits de la ciència política, l'administració pública, la sociologia, la psicologia social, els determinants socials de la salut, la criminologia i la metodologia de les ciències socials. Actualment, hi ha al voltant d'un centenar d'investigadors en total.
La unitat està organitzada en dues seccions científiques: Ciències Polítiques i Sociologia. També inclou les subseccions de Psicologia Social i Metodologia de les Ciències Socials. Les dues seccions científiques s'organitzen en deu línies d'investigació principals, cadascuna associada a un grup de recerca diferent.

Traducció i Ciències del Llenguatge

Les activitats de recerca del Departament de Traducció i Ciències del Llenguatge se centren en la llengua i la comunicació lingüística en diverses formes i contextos, i abasten una àmplia gamma d'àrees i disciplines de recerca en lingüística teòrica i aplicada, traducció i àrees relacionades amb els estudis literaris.

El departament acull 11 grups de recerca, que realitzen les seves activitats a través de projectes de recerca finançats a través de convocatòries competitives. El Departament organitza activitats regulars relacionades amb la recerca (conferències, tallers, xerrades i seminaris) i encoratja la publicació d’articles dels seus investigadors i estudiants de postgrau.

Comunicació

El Departament de Comunicació de la UPF es troba entre els departaments més destacats d'aquesta àrea a Espanya, tant pel que fa a la producció científica com a la capacitat de finançament.

Les activitats docents i de recerca tenen lloc al campus del Poblenou, construït el 2009 i que ofereix instal·lacions modernes. El campus està ubicat al districte [email protected] de Barcelona, el projecte de transformació urbana, econòmica i social més gran que la ciutat ha promogut en els últims anys. El districte alberga importants empreses vinculades a les noves tecnologies, així com instal·lacions d'investigació, innovació i educació universitària, incubadores d'empreses i espais de coworking per a emprenedors, estudiants i professors implicats en el sector de les comunicacions.

Notícies Notícies

Vés enrere

Cap a una millor comprensió de l'arquitectura cel·lular del cervell humà

Cap a una millor comprensió de l'arquitectura cel·lular del cervell humà

Segons un estudi publicat el 9 de gener a la revista Science Advances. La recerca ha estat liderada per la Universitat Nacional de Singapur i ha comptat amb la participació de Gustavo Deco, professor d'investigació ICREA i director del Centre de Cognició i Cervell de la UPF.

11.01.2019

 

Un equip d'investigació interdisciplinari dirigit per científics de la Universitat Nacional de Singapur (NUS, per les sigles en anglès) ha emprat amb èxit l'aprenentatge automàtic per descobrir nous coneixements sobre l'arquitectura cel·lular del cervell humà.

L'equip va demostrar un enfocament que calcula automàticament els paràmetres del cervell utilitzant les dades recopilades de la ressonància magnètica funcional (fMRI), la qual cosa permet als neurocientífics inferir les propietats cel·lulars de diferents regions del cervell sense necessitat d'emprar abordatges quirúrgics. Aquest enfocament es podria utilitzar potencialment en l'avaluació del tractament de trastorns neurològics i en el desenvolupament de noves teràpies.

El treball s'ha publicat el 9 de gener a la revista Science Advances i ha comptat amb la col·laboració de Gustavo Deco, professor d'investigació ICREA i director del Centre de Cognició i Cervell CBC del Departament de Tecnologies de la Informació i les Comunicacions DTIC de la Universitat Pompeu Fabra.

"Aquest treball significa un salt quàntic en tant que incorporem heterogeneïtat també en la dinàmica local de cada node, és a dir els optimitzem per tal d'obtenir un model biofísic i fisiològic molt més fidedigne i realista"

Segons ha explicat el professor Gustavo Deco: "Fins ara, en general, els models de tot el cervell estaven limitats pel fet que la dinàmica local de cada node o regió cerebral era idèntica, és a dir homogènia. D'aquesta manera, a través de l'heterogeneïtat de l'anatomia extreta a través de tècniques de Diffusion Tensor Imaging  (DTI) i tractografia, s'aconseguien explicar moltíssims aspectes interessants de la dinàmica funcional del cervell ". "No obstant això, en aquest nou treball realitzem un salt quàntic en tant que incorporem heterogeneïtat també en la dinàmica local de cada node, és a dir els optimitzem per tal d'obtenir un model biofísic i fisiològic molt més fidedigne i realista", afegeix Deco, coautor de l'estudi.

Al seu torn, el professor Thomas Yeo, investigador de l'Institut de neurotecnologia de la Universitat Nacional de Singapur i líder de l'equip d'investigació, ha comentat: "Les vies subjacents de moltes malalties ocorren a nivell cel·lular, i molts productes farmacèutics operen a nivell de microescala. Per saber què passa realment en els nivells més interns del cervell humà, és crucial per a nosaltres desenvolupar mètodes que puguin incidir en les profunditats del cervell de forma no invasiva ".

Desentranyant la complexitat del cervell humà

El cervell és l'òrgan més intricat del cos humà , i està compost per 100 mil milions de cèl·lules nervioses que, al seu torn, estan connectades a altres 1.000. Qualsevol dany o malaltia que afecti fins i tot a la part més petita del cervell podria provocar un deteriorament greu.

Actualment, la majoria dels estudis sobre el cervell humà es limiten a enfocaments no invasius, com la ressonància magnètica (MRI). Això limita l'examen del cervell humà a nivell cel·lular, que pot oferir nous coneixements sobre el desenvolupament i el tractament potencial de diverses malalties neurològiques.

Diferents equips de investigació de tot el món han aprofitat els models biofísics per tancar aquesta bretxa entre la imatge no invasiva i la comprensió cel·lular del cervell humà. Els models biofísics del cervell podrien usar-se per simular l'activitat cerebral, permetent als neurocientífics obtenir una visió del cervell. No obstant això, molts d'aquests models es basen en suposicions massa simplistes, com, per exemple, totes les regions del cervell tenen les mateixes propietats cel·lulars, que els científics saben que són falses des de fa més de cent anys.

Construint models virtuals de cervell

Els respectius equips de recerca de han participat en aquest estudi analitzat imatges de 452 participants en el Projecte Conectoma Humà. Partint del treball de modelatge computacional realitzat amb anterioritat, van permetre a cada regió del cervell tenir propietats cel·lulars diferents i algorismes d'aprenentatge automàtic explotats per estimar automàticament els paràmetres del model.

"El nostre enfocament s'aconsegueix un millor ajust amb les dades reals. A més, vam descobrir que els paràmetres del model de microescala estimats per l'algorisme d'aprenentatge automàtic reflecteixen com el cervell processa la informació", han manifestat els autors de l'estudi.

Aquesta forma de processament jeràrquic és una característica clau tant del cervell humà com dels avenços recents en intel·ligència artificial

L'equip d'investigació va descobrir que les regions del cervell involucrades en la percepció sensorial, com la visió, l'audició i el tacte, exhibeixen propietats cel·lulars oposades a les regions del cervell involucrades en el pensament i els records interns. El patró espacial de l'arquitectura cel·lular del cervell humà reflecteix de prop com el cervell processa jeràrquicament la informació de l'entorn. Aquesta forma de processament jeràrquic és una característica clau tant del cervell humà com dels avenços recents en intel·ligència artificial.

"El nostre estudi suggereix que la jerarquia de processament del cervell es recolza en la diferenciació de microescala entre les seves regions, el que pot proporcionar més pistes sobre els avenços en intel·ligència artificial", afegeixen.

En un futur tenen previst estendre el seu enfocament metodològic per examinar les dades cerebrals dels participants de forma individual i comprendre millor com la variació individual en l'arquitectura cel·lular del cervell pot relacionar-se amb les diferències en les capacitats cognitives. L'equip espera que aquests últims resultats puguin ser un pas cap al desenvolupament de plans de tractament individualitzats amb medicaments específics o estratègies d'estimulació cerebral.

Treball de referència:

Peng Wang, Ru Kong, Xiaolu Kong, Raphaël Liégeois, Csaba Orban, Gustavo Deco, Martijn P. van den Heuvel, BT Thomas Yeo (2019),"Inversion of a large-scale circuit model reveals a cortical hierarchy in the dynamic resting human brain", 9 de gener, volum 5, núm. 1, eaat7854, DOI: 10.1126 / sciadv.aat7854.

 

Multimèdia

Multimedia

Multimedia

Categories:


Spin-off UPF Spin-off UPF

Per què escollir la UPF?

La recerca en xifres

17 millor universitat del món entre les de menys de 50 anys (THE)
1 millor universitat espanyola en projecció internacional (THE)
46,3 milions d'€ rebuts del programa Horizon 2020
22 ajuts ERC
26 % del professorat internacional
43 professors de recerca ICREA
2 acreditacions María de Maeztu
70 % de les tesis defensades en anglès
26 projectes de doctorat industrial

Destacats Destacats