27 de Agosto – 16 de Diciembre 2016, SCIAN-Lab, Facultad de Medicina, U-Chile


Organización

Steffen Härtel / Mauricio Cerda, SCIAN-Lab, BNI, ICBM, F-Med, Universidad de Chile.

Lugar

Facultad de Medicina, Independencia 1027, Universidad de Chile, Santiago, Chile

Profesores Participantes

ICBM | Facultad de Medicina, U-Chile
Dr. Steffen Härtel, SCIAN-Lab, Programa de Anatomía y Biología del Desarrollo (PABD)
Dr. Enzo Brunetti, Laboratorio Neuro-Sistemas
Dr. Enzo Aguilar, Departamento de Tecnología Médica
Dr. Víctor Castañeda, SCIAN-Lab, PABD
Dr. Mauricio Cerda, SCIAN-Lab, PABD
Dr. Violeta Chang, SCIAN-Lab, PABD
Dr.(c) Jorge Jara, SCIAN-Lab, PABD
Dr.(c) Jorge Toledo, SCIAN-Lab, PABD
MSc. Alejandra García, Centro de Espermiogramas Asistidos por Internet CEDAI-Spa, SCIAN-Lab

Programa del Módulo

El módulo (M12) está dividido en dos cursos:

  1. Procesamiento de Imágenes y Bioseñales I, M12.1 con 4 créditos: PDF Document
  2. Procesamiento de Imágenes y Bioseñales II, M12.2 con 3 créditos: PDF Document

Tópicos centrales:
(i) imágenes biológicas y biomédicas,
(ii) métodos y técnicas de análisis y procesamiento de imágenes,
(iii) análisis de estructuras biológicas y biomédicas en imágenes digitales, y
(iv) microscopía de alta velocidad y súper resolución.

Clases Procesamiento de Imágenes y Bioseñales I

Sa 27.08, 9.00h, Sesión I: 3h 20min
S Härtel: Adquisición de imágenes biológicas y biomédicas I PDF Document

Sa 27.08, 13.40h, Sesión II: 3h 20min
V. Castañeda: Adquisición de imágenes biológicas y biomédicas I PDF Document

Sa 24.09, 9.00h, Sesión VI: 3h 20min
E. Brunetti: Teoría de señales. Señales electrofisiológicas PDF Document . Clases 2014 de referencia , PDF Document PDF Document

Sa 24.09, 13.40h, Sesión V: 3h 20min
V. Castañeda: Teoría de señales e imágenes I PDF Document

Mi 28.09, 18.00h, Sesión VII: 3h 20min
E. Aguilar: Teoría de señales e imágenes IIv PDF Document PDF Document (ver también capítulo 2 especialmente nyquist y propiedades de la transformada de Fourier) PDF Document

Sa 01.10, 9.00h, Sesión VIII: 3h 20min
J. Jara: Segmentación I PDF Document

Sa 01.10, 13.40h, Sesión IXa: 3h 20min
J. Jara: Segmentación II PDF Document

Sa 08.10, 09.00h, Sesión IXb: 3h 20min
J. Jara: Segmentación II (Level sets) PDF Document

Guía Práctico 3 Word Document

Imagen Práctico 3 Imagen

Sa 15.10, 9.00h, Sesión Xa: 3h 20min
M. Cerda: Forma y Topología PDF Document

Vi 28.10, 18.00h, Sesión Xb: 3h 20min
M. Cerda: Forma y Topologia

Guía Práctico 4 Word Document

Imagen Práctico 4 Zip

Clases Procesamiento de Imágenes y Bioseñales II

Vi 11.11, 18.00h, Sesión 1: 3h 20min, M. Cerda: Interpretación de imágenes biológicas y biomédicas en series de tiempo I PDF Document

Sa 12.11, 09.00h, Sesión 2: 3h 20min, M. Cerda / J. Jara: Interpretación de imágenes biológicas y biomédicas en series de tiempo I (práctico) Word Document

Sa 12.11, 13.00h, Sesión 3: 3h 20min, J. Toledo: Métodos de Superresolución PDF Document

Ma 15.11, 18.00h, Sesión 4: 3h 20min, V. Castañeda / J. Toledo : high-throughput imaging y colocalización. PDF Document PDF Document Grabación

Vi 18.11, 18.00h, Sesión 5: 3h 20min, J. Toledo : Espermiogramas. Sa 12.11, 13.00h, Sesión 3: 3h 20min, J. Toledo: Métodos de Superresolución PDF Document Grabación

Ma 25.11, 18.00h, Sesión 6: 3h 20min, V. Castañeda / J. Toledo/M. Cerda : high-throughput imaging y colocalización (práctico) Word Document

Lu 28.11, 18.00h, Sesión 7: 3h 20min, M. Cerda : Geometría Computacional + práctico FIJI PDF Document PDF Document

Vi 28.11, 18.00h, Sesión 8: 3h 20min, E. Aguilar : Procesamiento de audio de pruebas perceptuales

Preguntas Frecuentes

¿Cuánto cuesta el Curso?

  • Si eres alumno regular de la Universidad de Chile, el curso es gratuito.
  • Si no eres alumno regular de la Universidad de Chile, el valor del curso es de 11,41 UF.

¿Dónde me inscribo si NO soy alumno regular de post-grado de la Universidad de Chile?

  • Si no eres alumno regular de post-grado de la Universidad de Chile, debes comunicarte con la oficina de post-grado de la Facultad de Medicina de la Universidad de Chile, además de descargar y enviar el formulario de solicitud de cupo para alumno libre desde AQUI .
  • Mónica Astudillo, tel +56 2 2978 6440, correo: mastudillo@med.uchile.cl
  • Karla Romero, tel +56 2 2978 9589, correo: karlaromero@med.uchile.cl
  • Dirección: Avenida Independencia 1027, Santiago, Chile.

¿Dónde me inscribo si SOY alumno regular de post-grado de la Universidad de Chile?
Para el caso de alumnos de post-grado de otras facultades, cada secretaría de postgrado debe enviar la solicitud/inscripción de los alumnos que estén interesados en tomar el curso a la secretaría de post-grado de la Facultad de Medicina incluyendo los siguientes datos: nombre, apellidos, programa/carrera, email, teléfono.

Grupos de Alumnos:

Grupo 1
Juan Pablo Guerrero
Berenice Rafael
Samuel Contreras
Cristian Hidalgo


Grupo 2
Nicole Salgado
Natalia Gilbert
Ximena Verges
Jorge Lillo
Romina Falcón


Grupo 3
Claudia Molina
Marcelo Rodríguez
Cristopher Villablanca
Marianne Brenet


Grupo 4
Mario Cuevas
Freddy Agüero
Nicolas Santis
Marcela Aguirre


Grupo 5
Paula Diaz
Paula Llanos
Marilyn Gatica
Daniel Del Aguila


Grupo 6
Wilson Alavia
Alexander Riquelme
Alvaro Riquelme
Etiene Verdugo

Notas Curso I:

Grupos de Alumnos Curso II:

Grupo 1 – Microscopía de súper resolución
SR-Tesseler: a method to segment and quantify localization-based super-resolution microscopy data. Florian Levet et al. Nature Methods 12: 1065 1071. 2015

  • Javiera
  • Francisca Bertín
  • Nathalie Venegas
  • Andrés Ibacache

Grupo 2 – Plug-in para PALM/STORM
Superresolution light microscopy shows nanostructure of carbon ion radiation-induced DNA double-strand break repair foci. Ramon Lopez Perez et al. The FASEB Journal 30(8):2767-2776. 2016

  • Freddy Agüero
  • Álvaro Riquelme
  • Etiene Verdugo

Grupo 3 – Técnicas de localización en muestras de astrocitos
Bleomycin-induced yH2AX foci map preferentially to replicating domains in CHO9 interphase nuclei Liddle P, Lafon-Hughes L, Di Tomaso MV, Reyes-Ábalos AL, Jara J, Cerda M, Härtel S and G Folle, Chromosome Research, CHRS-s-13-00133, DOI: 10.1007/s10577-014-9433-9

  • Nicole Salgado
  • Ximena Vergés
  • Jorge Lillo
  • Romina Falcón
  • Natalia Gilbert

Grupo 4 – Mejoramiento de imágenes para segmentación y tracking
Meijering E, Dzyubachyk O, Smal I. Methods for cell and particle tracking. Method Enzymol 2012; 504: 183�200.

  • Marilyn Gatica
  • Paula Llanos
  • Berenice Rafael
  • Wilson Alavia

Grupo 6 – Flujo óptico en ensayos de heridas
Ronot X, Doisy A, Tracqui P. Quantitative study of dynamic behavior of cell monolayers during in vitro wound healing by optical flow analysis. Cytometry 2000; 41(1): 19�30.

  • Marianne Brenet
  • Marcelo Rodríguez
  • Claudia Molina

Grupo 7- Segmentación de Baciloscopía.
Rui Huang et al 2011. Image segmentation via coherent clustering in LAB color space. Pattern Recognition Letters, Volume 32, Issue 7, 1 May 2011, Pages 891�902.

  • Juan Pablo Guerrero
  • Mario Cuevas
  • Samuel Contreras


Conteo de núcleos en células musculares lisas.

  • Paula Díaz
  • Alexander Riquelme

Grupo 8 – Microarquitectura Osea.
Imaging techniques for evaluating bone microarchitecture. Lespessailles et al, Joint Bone Spine 73 (2006) 254�261.

  • Daniel Del Aguila
  • Nicolas Santias
  • Marcela Aguirre

Documentos y Literatura para Prepasos Prácticos

  1. Bases de la Fluorescencia
    Principles of Fluorescence Spectroscopy (1st chapter) PDFDocument
    Fluorescent proteins: a cell biologist’s user guide. Erik Lee (2009), Trends in Cell Biology, Vol. 19(11) 649�655 PDFDocument
    Seeing is believing? Alison J. North, The Journal of Cell Biology, Vol. 172, No. 1, January 2, 2006 9�18 PDFDocument
  2. Bases de la Microscopía Confocal
    ZEISS Principles of Confocal Microscopy PDFDocument
    Live Cell Spinning Disk Microscopy. Graf et al. (2005) Adv Biochem Engin/Biotechnol 95:57-75 PDFDocument
    LEICE TCS LSI Brochure PDFDocument
    The Good, the Bad and the Ugly! Helen Pearson, NATURE, 447, May 2007 PDFDocument

X. Bases de la Deconvolución
Huygens Professional User Guide from SVI: Link Website PDFDocument
Intracellular Fluorescent Probe Concentrations by Confocal Microscopy, Finck et al. 1998 PDFDocument

  1. Segmentación 1
    Feature Extraction and Image Processing, Nixon & Aguado (Elsevier) 2002. Histogramas (cap. 3) y filtros basados en convolución (pasa-bajos, detección de bordes, caps. 2, 4) PDFDocument
  2. Segmentación 2
    Gold-standard and improved framework for sperm head segmentation. Chang et al. (2014). PDFDocument
    ACME: Automated Cell Morphology Extractor for Comprehensive Reconstruction of Cell Membranes. Mosaliganti et al. (2012). PDFDocument
  3. Descriptores de forma 1
    Feature Extraction and Image Processing, Nixon & Aguado (Elsevier) 2002. Capitulo 7: Chain codes, basic and moments descriptors. PDFDocument
    Computational Methods for Analysis of Dynamic Events In Cell Migration. Current Molecular Medicine 14(2). Shape and topology section. PDFDocument
  4. Descriptores de forma 2
    Semi-automated quantification of filopodial dynamics. Constantino et al. (2008). PDFDocument
    Analysis of endoplasmic reticulum of tobacco cells using confocal microscopy. Radochova et al. (2005). PDFDocument

Literatura para Seminarios

  1. High throughput in vivo microscopy and cell tracking:
    Cell tracking using a photoconvertible fluorescent protein. Hatta (2006) Nature Protocols PDFDocument
    Reconstruction of Zebrafish Early Embryonic Development by Scanned Light Sheet Microscopy. Keller (2008) Science 322:14 PDFDocument
  2. Medical image Analysis:
    Retrieving the intracellular topology from multi-scale protein mobility mapping in living cells. Baum (2014) Nature DOI: 10.1038/ncomms5494 PDFDocument
    Cell tracking using a photoconvertible fluorescent protein. Hatta (2006) Nature Protocols PDFDocument
    Reconstruction of Zebrafish Early Embryonic Development by Scanned Light Sheet Microscopy. Keller (2008) Science 322:14 PDFDocument
    Escape Behavior Elicited by Single, Channelrhodopsin-2-Evoked Spikes in Zebrafish Somatosensory Neurons. Douglass (2008) Current Biology 18: 11:33 PDFDocument
  3. Digital Pathology:
    Cell tracking using a photoconvertible fluorescent protein. Hatta (2006) Nature Protocols PDFDocument
    Reconstruction of Zebrafish Early Embryonic Development by Scanned Light Sheet Microscopy. Keller (2008) Science 322:14 PDFDocument
    Escape Behavior Elicited by Single, Channelrhodopsin-2-Evoked Spikes in Zebrafish Somatosensory Neurons. Douglass (2008) Current Biology 18: 11:33 PDFDocument
  4. Localización y Colocalización:
    Measurement of colocalization of objects in dual-color confocal images, Manders E. (1993) Journal of Microscopy 169: 375-382 PDFDocument
    A guided tour into subcellular colocalization analysis in light microscopy. Bolte S. et al (2006) Journal of Microscopy, 224 (3): 213�232 PDFDocument
    A guide to accurate fluorescence microscopy colocalization measurements. Comeau J.W., et al (2006) Biophys J. 91:4611-22 PDFDocument
    Accurate measurements of protein interactions in cells via improved spatial image cross-correlation spectroscopy. Comeau J.W.et al (2008) Mol Biosyst. 4: 672-85 PDFDocument
    Multi-Image Colocalization and Its Statistical Significance. Fletcher P et al (2010) Biophys J. 99:1996-2005 PDFDocument
    Supporting Material: Multi-Image Colocalization and Its Statistical Significance. Fletcher P et al (2010) Biophys J. 99:1996-2005 PDFDocument
    Confined Displacement Algorithm Determines True and Random Colocalization in Fluorescence Microscopy. Ramirez O et al (2010) Journal of Microscopy, Sep 1;239(3):173-83 PDFDocument
    New Algorithm to Determine True Colocalization in Combination with Image Restoration and Time-Lapse Confocal Microscopy to Map Kinases in Mitochondria. Villalta et al (2011) PLOSone;6(4):e19031 PDFDocument
  5. Segmentación y aplicaciones:
    A Methodology for Evaluation of Boundary Detection Algorithms on Medical Images. Chalana et al (1997) IEEE Transactions on Medical Imaging 16(5):642-652 PDFDocument
    Towards Objective Evaluation of Image segmentation Algorithms. Unnikrishnan et al (2007) IEEE Transactions on Pattern Analysis and Machine Intelligence 29(6):929-944 PDFDocument
    A framework for comparing different image segmentation methods and its use in studying equivalences between level set and fuzzy connectedness frameworks. Ciesielski et al (2011) Computer Vision and Image Understanding 115:721-734 PDFDocument
    Cell segmentation From 3-D Confocal Images of Early Zebrafish Embryogenensis. Zanella et al (2010) IEEE Transactions on Image Processing 19(3):770-781 PDFDocument
    3-D Quantification of the Aortic Arch Morphology in 3-D CTA Data for Endovascular Aortic Repair. Worz et al (2010) IEEE Transactions on Biomedical Engineering 57(10):2359-2368 PDFDocument
  6. Flujo Óptico y aplicaciones:
    An Implementation of Multiscale Combined Local-Global Optical Flow. Jara et al (2014) IPOL. PDFDocument
    Computation and Visualization of Three-Dimensional Soft Tissue Motion in the Orbit. Abramoff et al (2002) IEEE Transactions on Medical imaging 21(4). PDFDocument
  7. Cuantificación topológica y aplicaciones:
    Spatial mapping and quantification of developmental branching morphogenesis. Short el al (2013) Development 140. PDFDocument
    Computing Multiscale Curve and Surface Skeletons of Genus 0 Shapes Using a Global Importance Measure. Reniers et al (2008) IEEE TRANSACTIONS ON VISUALIZATION AND COMPUTER GRAPHICS 14(2). PDFDocument
  8. Review: Microscopy Diffraction Barrier:
    Breaking the Diffraction Barrier: Super-Resolution Imaging of Cells. Huang B. et al (2010) Cell 143:1047-1058 PDFDocument

8.1 STED-Microscopy:
STED-Microscopy: Concepts for nanoscale resolution in fluorescence microscopy. Hell S. et al (2004) Current Opinion in Neurobiology 4:599-609 PDFDocument
Microscopy and its focal switch. Hell S. (2009) Nature Methods. 6(1):24-32 PDFDocument

8.2 SIM-Microscopy:
Subdiffraction multicolor imaging of the nuclear periphery with 3D structured illumination microscopy. Schermelleh et al (2008) Science, 320(5881):1332-6 PDFDocument
Three-dimensional resolution doubling in wide-field fluorescence microscopy by structured illumination. Gustafsson et al (2008) Biophys J, 94(12):4957-70 PDFDocument
Nonlinear structured-illumination microscopy: Wide-field fluorescence imaging with theoretically unlimited resolution Gustafsson (2005) 1381242953.6801PNAS: 13081�13086 PDFDocument

8.3 PALM/STORM-Microscopy:
Imaging intracellular fluorescent proteins at nanometer resolution. Betzig et al (2006) Science, 313(5793), 1642-5 PDFDocument
Super-resolution imaging by nanoscale localization of photoswitchable fluorescent probes. Bates M et al (2008) Curr Opin Chem Biol, 12(5): 505�514 PDFDocument
A New Approach to Fluorescence Microscopy. Bates M (2010) SCIENCE 330: 1334-5 PDFDocument
Superresolution Imaging of Chemical Synapses in the Brain. Dani A et al (2010) Neuron 68, 843�856 PDFDocument

Material Adicional