Hands-on

Introducción

Este repositorio contiene los materiales desarrollados por Pamela Franco para el laboratorio virtual sobre neurooncología de precisión. El workshop integra nueve fases críticas del análisis de imágenes médicas divididas en tres bloques metodológicos.

Repositorio Principal en GitHub (@pamelaFranco)

Actividades del Workshop

Bloque I: Fundamentos de Física de RM y Mapas Paramétricos

Formación de imagen en el espacio K, simulación de contraste y mapeo de relajación tisular.

Espacio K

Hands-on I.A: Espacio K y Formación de Imágenes

Comprender la relación entre el Espacio K y la imagen real mediante la Transformada de Fourier.

Simulador de Secuencias

Hands-on I.B: Simulador de Secuencias (Ecuaciones de Bloch)

Experimentar con parámetros de adquisición (TR, TE, α) y su efecto en el contraste del fantoma.

Mapas Paramétricos

Hands-on II: Mapas Paramétricos (T1 y T2)

Calcular mapas de tiempos de relajación mediante modelos de ajuste no lineal para caracterizar tejidos.

Bloque II: Neuroimagen Avanzada (Microestructura, fMRI y Vasculatura)

Evaluación de conectividad funcional, microestructura tisular y angiografía por resonancia.

Mapas de Difusión

Hands-on III: Mapas de Difusión (DTI)

Obtener mapas de FA, MD, RD y AD para caracterizar la microestructura e infiltración tumoral.

Mapeo Funcional

Hands-on IV: Mapeo Funcional (fMRI)

Mapear la arquitectura funcional cerebral mediante el análisis de señales de baja frecuencia (rs-fMRI).

Hemodinámica Cerebral

Hands-on V: Hemodinámica y Vasculatura (TOF-MRA)

Reconstrucción 3D de la vasculatura cerebral mediante imágenes TOF-MRA y proyecciones MIP.

Bloque III: Radiómica e Inteligencia Artificial Interpretable

Extracción de fenotipos digitales, machine learning y modelos explplicables en neurooncología.

Radiómica

Hands-on VI: Características y Textura (GLCM)

Cuantificar la heterogeneidad del glioma mediante la extracción de métricas radiómicas cuantitativas.

Pipeline de Clasificación

Hands-on VII.A: Pipeline Radiómico (LGG vs. HGG)

Pipeline de Machine Learning para clasificar el grado tumoral a partir de firmas radiómicas.

Explicabilidad SHAP

Hands-on VII.B: Predicción e Interpretabilidad (SHAP)

Modelar la severidad tumoral mediante Machine Learning interpretable (Caja Blanca) con análisis SHAP.


Estructura del Repositorio

  • Code/: Notebooks .ipynb (Hands-on).
  • Dataset/: Datos multimodales (.mat, .nii.gz, .dcm y .csv).
  • Figuras/: Recursos visuales y diagramas explicativos.
  • Formato Abstract/: Planillas para escribir el resumen (abstract) en formato Word y LaTeX.
  • Template/: Formato editable de la charla (PPTX) e instrucciones del formato póster.
  • Programa/: Cronograma detallado en PDF.

Requisitos Técnicos (Uso Local)

Si prefieres ejecución local, requiere:

  • Python 3.10+
  • Librerías: pandas, numpy, scikit-learn, nibabel, dipy, nilearn, shap, matplotlib, scipy, pyradiomics.