Cursos Electivos Ofrecidos en 2021-1

Fundamentos de Neurociencias FUNR(M)

Profesores: Laura Andrea León PhD - Juan Manuel López PhD

Las neurociencias son el conjunto de disciplinas encargadas de estudiar el funcionamiento del sistema nervioso. Esta gran área abarca desde el estudio de las unidades funcionales (neuronas) hasta el análisis de comportamientos, combinando conocimientos de psicología, anatomía, biología molecular, modelamiento matemático entre otros. Es así como, desde esta mirada multidisciplinar, estamos más cerca de descifrar la relación entre funciones, neuropatologías, estructuras cerebrales y comportamientos.

A través de esta asignatura los estudiantes apropiarán conceptos fundamentales de las neurociencias, desde tres perspectivas diferentes: psicobiología, psicología e ingeniería. El curso está formado por tres módulos, en donde el primero está enfocado en dar una introducción a las neurociencias desde la neuroanatomía y la fisiología. El segundo módulo se centra en el diseño de experimentos y en los procesos psicológicos básicos. El tercer módulo presenta una introducción a las mediciones, principalmente en SNC, y a técnicas de procesamiento de señales para capturar esos procesos psicológicos. Este módulo finaliza mostrando aplicaciones en el área de interfaces cerebro-máquina.

Temas de FUNR(M)

1. Neuroanatomía y Neurofisiología

a. Introducción a la Neurociencia

b. Neuroanatomía Básica

c. Neurofisiología de la neurona y neurotransmisión

d. Fármacos

2. Procesos y Experimentación

a. Procesos Psicológicos Básicos: Sensación y Percepción – Motivación y Emoción - Atención y Memoria – Aprendizaje – Pensamiento y Lenguaje

b. Diseño de experimentos y evaluación de estímulos

c. Técnicas de evaluación psicofisiológica: SNA y SNC

3. Procesamiento de Señales en Neurociencias

a. Introducción a procesamiento de señales cerebrales

b. Interfaces cerebro-máquina

c. Respuesta emocional en señales fisiológicas

d. Neurorealimentación

e. Exploración de temas adicionales


Procesamiento Avanzado de Imágenes Médicas PAIM

Profesora: Sandra Cancino Suárez PhD(c)

En el desarrollo de este curso se estudian técnicas avanzadas de procesamiento de imágenes médicas. La primera parte se encuentra enfocada a los fundamentos de imágenes, partiendo de su representación continua y explorando algunas propiedades psicofisiológicas de la visión. Con estos principios, la temática se enfocará en el mejoramiento de imágenes médicas, con técnicas morfológicas, y de registro de imágenes. La extracción de características para sistemas de decisión es estudiada a continuación. Finalmente, algunas técnicas de segmentación modernas son presentadas.

El curso ofrecerá unas bases teóricas fuertes y permitirá a los estudiantes apropiar los conocimientos a partir de talleres prácticos, presentaciones y un proyecto de fin de curso, que integrará los conocimientos adquiridos a lo largo del semestre, para la solución de un problema real.

Temas

1. Introducción

2. Formación de Imágenes Médicas

3. Mejoramiento de Imágenes

4. Extracción de Características y Selección

5. Segmentación

Cursos Ofrecidos en 2020-2

Procesamiento Avanzado de Imágenes Médicas PAIM

Profesora: Sandra Cancino Suárez PhD(c)

En el desarrollo de este curso se estudian técnicas avanzadas de procesamiento de imágenes médicas. La primera parte se encuentra enfocada a los fundamentos de imágenes, partiendo de su representación continua y explorando algunas propiedades psicofisiológicas de la visión. Con estos principios, la temática se enfocará en el mejoramiento de imágenes médicas, con técnicas morfológicas, y de registro de imágenes. La extracción de características para sistemas de decisión es estudiada a continuación. Finalmente, algunas técnicas de segmentación modernas son presentadas.

El curso ofrecerá unas bases teóricas fuertes y permitirá a los estudiantes apropiar los conocimientos a partir de talleres prácticos, presentaciones y un proyecto de fin de curso, que integrará los conocimientos adquiridos a lo largo del semestre, para la solución de un problema real.

Técnicas de Aprendizaje Automático TAAU

Profesor: Juan Manuel López PhD

Las técnicas de aprendizaje automático o Machine Learning son utilizadas ampliamente en la actualidad y se centran en que las máquinas (computadoras) sean capaces de aprender reglas de regresión y de clasificación, por sí mismas, sin que estas reglas sean descritas explícitamente por parte del programador. Dichas técnicas están en muchos sistemas utilizados en la cotidianidad, desde reconocimiento de voz y de texto hasta detección de correos maliciosos. En el área de las señales biomédicas, las técnicas de aprendizaje automático encuentran especial aplicabilidad a través de sistemas para ayuda diagnóstica como segmentación de anomalías en imágenes médicas, sistemas de mejoramiento de calidad de vida como anticipación de crisis de epilepsia y otras áreas de investigación que incluyen la detección de intensión de movimiento, identificación de rostros, identificación de pensamientos, entre otras.

A través de este curso, los estudiantes aprenderán las principales técnicas de aprendizaje automático. La primera parte del curso trata brevemente sobre el procesamiento de señales y la extracción de características. La segunda parte busca el acercamiento con técnicas de aprendizaje supervisado: redes neuronales artificiales y máquinas de soporte vectorial. Luego se discutirán técnicas de aprendizaje no supervisado que incluyen algoritmos de agrupamiento (clústering), reducción de dimensionalidad y una introducción a boosting. Al final del curso, se abordarán temáticas actuales, especialmente las relacionadas con Aprendizaje Profundo (Deep Learning).