Iniciación a la investigación para estudiantes de grado en el Centro de Tecnología Biomédica (CTB)

Transcripción

1 DISCOVERY RESEARCH (DR) CTB PROGRAM Iniciación a la investigación para estudiantes de grado en el Centro de Tecnología Biomédica (CTB) Justificación del programa Este programa surge de un interés especial por parte de los investigadores y profesores del Centro de Tecnología Biomédica (CTB) para ofrecer a los estudiantes una formación específica y complementaria a sus asignaturas de grado que permita ampliar su conocimiento actual en el campo de la investigación biomédica. Este programa podría ser útil: i) para formar graduados de mayor calidad en las diferentes tecnologías biomédicas; ii) Iniciar a los estudiantes en las diferentes áreas de investigación biomédica y orientarles en la ejecución de sus proyectos fin de grado, master tesis o tesis doctoral; y iii) identificar potenciales talentos que en un futuro puedan desarrollar sus propias líneas científicas y puedan ser líderes en investigación biomédica. Consideramos que este programa debiera ser parte de un compromiso institucional para fomentar entre los estudiantes la inquietud investigadora en el ámbito biomédico y científico tecnológico. Este programa es voluntario. En nuestro centro reclutamos estudiantes que desean establecer su primer contacto y colaboración con distintos grupos de investigación que trabajan en diferentes áreas científicas. Nuestra formación trata de unir los conocimientos profundos adquiridos en el campo de la ingeniería biomédica y otros estudios relacionados, con el rigor de la formación investigadora a través de nuestro programa científico. En el marco de este programa, los ingenieros biomédicos en formación de la UPM u otras universidades así como los estudiantes de otros grados universitarios tienen la oportunidad de iniciarse en la investigación actual sobre las nuevas tecnologías biomédicas. Como regla general, los estudiantes pueden unirse a este programa a partir de su tercer año de grado inclusive La experiencia y formación que ofrece nuestro programa es única y permite introducir al estudiante en el complejo, variable y atractivo mundo de la investigación. Los estudiantes pueden aprender y desarrollar su creatividad en un entorno excitante e innovador en el campo de las tecnologías biomédicas. La colaboración interdisciplinar es clave en nuestro programa, que está enfocado a que el estudiante realice esta etapa formativa entre los diferentes grupos de investigación del CTB, especialmente en las áreas de Neurociencia Clínica, Neuroimagen y Tecnologías Biomédicas Avanzadas, Terapia Celular y Farmacológica en Modelos Celulares y Animales, Regeneración Tisular y Biomateriales, Bioquímica y Biología celular y Molecular, Biología Computacional, Nanomedicina, Bioelectromagnetismo, Bioinstrumentación y Biosensores y Minería de datos aplicados a la salud. Durante la duración del programa, cada estudiante tiene la oportunidad de realizar tareas de investigación en varios grupos científicos del CTB, a través de un sistema

2 interno de rotaciones. Uno de los objetivos que perseguimos derivados de este contacto inicial, es posibilitar que el estudiante una vez acabado el programa, se incorpore de forma estable a un determinado grupo de investigación. Dicha incorporación puede orientar al estudiante en la preparación de su Proyecto Fin de Grado o asimismo resultar de interés en la elaboración del Proyecto de Master o incluso el desarrollo y ejecución de una Tesis Doctoral. Es posible obtener más información sobre los grupos de investigación participantes en el programa así como sus líneas científicas en Objetivos del Programa DR CTB El objetivo general de este programa es proporcionar al estudiante una experiencia investigadora en nuestro centro. Los estudiantes son acogidos por diferentes grupos de investigación, que incluyen a su investigador principal, co investigadores, estudiantes pre y postdoctorales y demás personal científico. El propósito de esta estancia es lograr que los estudiantes se integren en la actividad investigadora de nuestro centro. Los objetivos específicos son: 1. Proporcionar al estudiante su primera experiencia investigadora, provocando su inquietud a descubrir las diferentes facetas de la investigación. El estudiante podrá familiarizarse de forma práctica con las diferentes tecnologías biomédicas en imagen, señales, análisis de datos, nanotecnología o biología celular entre otros. 2. Lograr que cada estudiante se enfrente a los problemas y retos más comunes de cada laboratorio en el que se integre, y aprenda a buscar la solución más apropiada a los mismos, dentro de una formación y dirección adecuadas en cada grupo de investigación. 3. Conseguir que el estudiante interaccione con varios grupos de investigación, siendo éste, un sustrato inicial para una colaboración más sostenida, permitiendo, fuera ya del programa, el desarrollo y consecución de un Proyecto Fin de Grado, Master Tesis o Tesis Doctoral. Fases del Programa DR CTB Los estudiantes pueden inscribirse a este programa con un reconocimiento oficial de 3 créditos en el curso académico. Las actividades previstas en el programa son las siguientes: 1. Visita Inicial al CTB. Inicialmente los estudiantes visitan el CTB durante 2 3 días, para descubrir como es un centro de investigación. En una visita guiada, los estudiantes hablan con diferentes grupos de investigación, buscando y obteniendo información de las diferentes áreas de investigación, tecnología y equipamiento. Este es el primer punto de contacto. En nuestro centro, cada grupo de investigación lo forman un equipo de investigadores, incluyendo el investigador principal, co investigadores,

3 estudiantes y líneas científicas explotadas por el grupo, Comúnmente, los laboratorios y equipamiento son compartidos por varios grupos de investigación. Durante este contacto inicial, cada grupo suministra al estudiante información completa sobre sus líneas de investigación, actividad actual, tecnología y metodología. De esta forma, los estudiantes obtienen información esencial que les permite evaluar y seleccionar aquellos grupos líneas de investigación de interés. 2. Asignación de estudiantes. Tras esta primera visita, los estudiantes expresan (a través de un formulario encuesta) preferencia por tres grupos o áreas de investigación en los cuales deseen realizar rotaciones. En principio, cada estudiante puede realizar investigación en cualquier grupo del CTB. Se recomienda que los estudiantes consideren todas las opciones en tecnología en investigación básica y aplicada existente en el CTB. El sistema de rotaciones garantiza que los estudiantes reciban formación en diferentes áreas de las Tecnologías biomédicas. Por ejemplo, un estudiante puede realizar estancias tanto en grupos más clínicos como en aquellos que realicen investigación más básica. Previamente a la asignación formal de rotaciones entre grupos y estudiantes, es necesaria una breve entrevista personal entre el estudiante y el responsable de cada grupo donde se desee realizar la rotación. Los objetivos de esta entrevista son: i) garantizar que el estudiante elija el grupo y mentor adecuados, ii) que se definan las actividades colaborativas durante la rotación, y iii) que el mentor pueda quedar impresionado por el entusiasmo del estudiante y su capacidad para poder llevar a cabo las futuras tareas asignadas. Finalmente esta etapa concluye con la asignación final de los estudiantes a los distintos grupos. 3. Estancia investigadora. La duración de este programa es de 6 semanas coincidiendo con el calendario académico. Durante este periodo de tiempo, cada estudiante debe cambiar de grupo de investigación al menos dos veces. Esto significa que para completar el programa, cada estudiante necesita realizar actividades de investigación en al menos tres grupos distintos (2 semanas por grupo con un total de 6 semanas). Por tanto, cada cambio o rotación dura dos semanas. Para la asignación inicial de las rotaciones se tendrá en cuenta fundamentalmente la preferencia de los estudiantes, aunque dicha rotaciones deberán incluir a grupos tecnológicos, de investigación básica así como de investigación aplicada. La rotación es obligatoria para los estudiantes, ya que es el elemento esencial del programa. Una vez finalizada esta etapa, también finaliza con ella el programa. Sin embargo, el estudiante tiene la opción (mediante acuerdo entre mentor o responsable de grupo con el estudiante) de permanecer en el grupo de forma más duradera. Así, el programa DR CTB permite a los estudiantes evaluar y elegir aquellos grupos en los cuales su afinidad e interés son máximos, lo que es necesario de cara a una estancia a más largo plazo. La estancia investigadora de larga duración debería ser la continuación natural de este programa. La estancia permanente debería estar enfocada a que el estudiante adquiera una mayor experiencia investigadora supervisada en el diseño y conducción de experimentos de un mayor nivel que en el programa de rotaciones. En principio esta etapa debiera estar encaminada a una colaboración sostenida entre el estudiante y su mentor, que pueda ser finalmente reflejada en un i) Proyecto Fin de Grado, y si

4 fuera el caso, ii) en un proyecto de Master o incluso la Tesis Doctoral, siempre que sea de interés para ambos, estudiante y mentor. Cómo se evalúa a los estudiantes? El procedimiento de evaluación está basado en dos aspectos: 1. Evaluación continúa sobre las tareas de investigación asignadas al alumno dentro de cada grupo de investigación o rotación. Cada responsable de grupo evaluará al alumno durante su permanencia en el mismo. 2. Prueba de evaluación basada en la exposición oral de resultados y conclusiones obtenidas durante su estancia de investigación así como su defensa ante un tribunal formado a tal efecto entre los profesores participantes del programa Que esperamos de nuestro programa? Como se ha mencionado anteriormente, los estudiantes inscritos en este programa colaboran con un grupo de investigación y con su responsable, éste último introduce al estudiante en la investigación y el campo científico específico de su grupo. En cada grupo, su mentor correspondiente asigna objetivos y tareas claras a conseguir durante su correspondiente rotación. Durante su estancia en un laboratorio o grupo concretos, nuestro centro espera que los estudiantes adquieran diferentes competencias, a través de una clara definición de objetivos generales y concretos. Nuestra expectación es que los estudiantes inscritos en el programa DR CTB deben conseguir: 1. Conocimiento a) Adquirir el conocimiento apropiado básico y relevante para las líneas de investigación del grupo receptor de acogida. Los estudiantes deberían ser participantes activos en las diferentes tareas asignadas. Además, la interacción del estudiante con otros grupos de investigación del CTB (formen parte o no de sus rotaciones) es muy importante en este programa. b) Desarrollo de la capacidad necesaria para identificar y resolver problemas. Demostrar conocimiento sobre como diseñar un experimento y conocer la adecuada metodología. Demostrar capacidad para analizar los resultados obtenidos y relacionarlos con la literatura existente. 2. Habilidades comunicativas y de relación con el entorno investigador de nuestro centro a) Ser capaz de relacionarse con otros estudiantes, investigadores y responsables de grupo que permitan incrementar la efectividad de su trabajo y mejoren su aprendizaje.

5 b) Demostrar capacidad de comunicación y exposición de ideas a los investigadores y demás personal científico de su grupo. c) Desarrollo de aptitudes de liderazgo. Ser capaz de analizar los resultados experimentales obtenidos y discutir de forma creativa, crítica y constructiva la validez de los mismos con su mentor y resto de investigadores y estudiantes de grupo. 3. Profesionalidad a) Desarrollo de aptitudes y conducta profesional apropiada para la investigación biomédica. Demostrar integridad, responsabilidad y conducta ética. b) Demostrar responsabilidad, cuidado y conducta apropiada con los animales utilizados en experimentación. c) Estar abierto al criticismo constructivo y aceptar la supervisión por parte de su mentor. Fundamentalmente demostrar entusiasmo por aprender. Guia de eventos del programa Actividad/ Evento Último día de inscripción Visita al CTB (primer contacto) Incluyendo: i) Introducción al programa DR CTB ii) Visita y contacto con diferentes grupos iii) Formulario encuesta de interés por parte de los estudiantes iv) Breve entrevista personal entre estudiantes y mentor grupo seleccionado Días de curso académico Por definir (probablemente mediados enero) 2 3 días al comienzo del mes de febrero Distribución y asignación de estudiantes entre los distintos grupos (15 20 estudiantes máximo) (Durante Febrero Marz) Estancia de investigación (3 rotaciones en 6 semanas) estudiantes por curso Duración total del programa: 6 semanas Número de créditos: 3 Número total de horas: horas docencia presencial (investigación) 42 horas trabajo individual del alumno Horario: 14:00 18:00

6 Esquema de rotaciones programa DR_CTB Estudiante A Estudiante B Minería de datos & simulación Neurociencia Cognitiva & Computacional Neuroimagen Biomateriales & Ingeniería Regenerativa Bioelectromagnetismo Modelos Celulares & animales PROGRAMA DR-CTB Estancia corta de investigación Circuitos corticales Biología Celular & Molecular Redes biológicas Bioinstrumentación & Nanomedicina Estancia a largo plazo Proyecto final de Grado Master Tesis Tesis Doctoral El programa DR-CTB incluye una estancia de investigación en nuestro centro. Durante seis semanas, los estudiantes rotan entre tres grupos de investigación distintos; dos semanas en cada grupo. Al final de este periodo (mediante acuerdo con el mentor), los estudiantes pueden ampliar su estancia en un grupo específico para desarrollar y completar su Proyecto Fin de Grado o incluso el futuro proyecto de Master y de Tesis Doctoral.

7 Grupos participantes en el programa DR CTB Persona contacto 1 Ricardo Bruña Javier Serrano Olmedo de Cristina Sánchez Juan Antonio Hernández Tamames Ernestina Menasalvas Consuelo Gonzalo Daniel González Nieto Milagros Ramos Lidia Alonso Nanclares Ángel Merchán Pérez 7 Javier Martín Buldú 8 Núria Marí Buyé Grupos investigación de Neurociencia cognitiva y computacional Bioinstrumentación Nanomedicina Laboratorio Neuroimagen & de MIDAS (Minería de datos y simulación) Modelos Celulares & animales Laboratorio Cajal de Circuitos Corticales Laboratorio de Redes Biológicas Biomateriales, materiales biológicos e ingenieria de tejidos 9 Ceferino Maestú Unturbe Bioelectromagnetismo líneas científicas Análisis de señales de actividad oscilatoria cerebral en patologías neurológicas Investigación en nuevas terapias y técnicas diagnósticas en cáncer y otras patologías Neuroimagen con Resonancia Magnética en Neurociencia Minería de datos en Salud: Datos estructurados y no estructurados: 1) Minerias de texto para estructura y análisis de informes/notas clínicas. 2) Minería de imagen para análisis automático e interpretación de imágenes PET/TC. 3) Minerías de MEG. Descubrimiento de patrones de datos de magnetoencefalografía para MCI (alteración cognitiva leve). Neuroreparación del tejido cerebral mediante células madre y farmacología Microorganización de la corteza cerebral en condiciones normales y patológicas 1) Experimentos de emergencia de estructuras complejas en cultivos de neuronas. 2) Redes complejas: como la estructura de las conexiones influye en los procesos de una red. 3) Construcción de circuitos electrónicos no lineales: sincronización y redes complejas. 1) Fibroína y colágeno: Análisis microestructural, modelos y respuesta mecánica. 2) Investigación a nanoescala: Desde la imagen a la respuesta mecánica. 3) Aplicaciones biomédicas de la fibroína. 1) Efectos biologicos de los campos electromagneticos. 2) Dispositivos activos para el control de intolerancia/alergias alimentarias. 3) Dispositivos termomagnéticos para la aplicación posquirurgica de lesiones tendinosas. 4) Dispositivos de estimulación magnética trascraneal de bajo campo (Fibromialgia, migrañas depresión...etc).

8 10 Ana Galarza Neurociencia Clínica Estudio de la cognición humana tanto en sujetos sanos como con diferentes patologías mediante técnicas funcionales y de neuroimagen (fmri, )