Medicina con Inteligencia Artificial, justo lo que receto el doctor

Medicina con Inteligencia Artificial, justo lo que receto el doctor

El 23 de enero de 2006 sufrí un Infarto cerebral. Esa mañana desperté ciego en la mitad izquierda del campo visual y carente de sentido del equilibrio. Mi esposa, con la fortaleza que siempre le he admirado, controló la situación y en cuestión de minutos fui trasladado a un hospital. Allí el médico internista diagnóstico de inmediato la situación y, junto con el neurólogo, determinaron un tratamiento con medicamentos. Como no recordaba yo la hora en que iniciaron los síntomas, se descartó un cateterismo para intentar deshacer el coágulo. A las 48 horas, milagrosamente empecé a recuperar la vista y el equilibrio y, una semana después, fui dado de alta sin secuelas graves, sólo un punto ciego en la esquina superior izquierda del campo visual y cierta vulnerabilidad al mareo.

En los análisis mi nivel de colesterol total no era especialmente alto al momento del accidente vascular (cerca de 220). No obstante, por algún tema genético mi organismo no produce o retiene suficientes lipoproteínas de alta densidad, colesterol bueno, por lo que es más fácil que se acumule el colesterol en las arterias. Por ello, además de mantener un régimen adecuado de alimentación y ejercicio, debo tomar medicamentos y complementos para elevar el colesterol bueno.

Esta experiencia me hizo apreciar de cerca la diversidad y complejidad de las actividades relacionadas con la medicina y el cuidado de la salud. Desde el diagnóstico de la condición, la aplicación del tratamiento adecuado y, en su caso, la rehabilitación, hasta la prevención y los temas de salud púbica, pasando por la investigación de nuevos tratamientos y medicamentos. Todo ello sin contar el papel vital que juegan la empatía y solidaridad de médicos, enfermeras y demás personal, para dar orientación, confianza y consuelo a pacientes y familiares.

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Los avances de la medicina, así como una mayor cobertura y más fácil acceso a ella, redundan siempre en una mejor calidad y mayor expectativa de vida. Por eso, en esta época de auge de la Inteligencia Artificial (IA), la aplicación de sus técnicas y algoritmos en áreas vinculadas al cuidado de la salud es uno de los campos de investigación más importantes. Estos esfuerzos comienzan a dar resultados interesantes, los cuales destacan no sólo por sus beneficios, sino porque, en algunos casos, su efecto disruptivo tiene implicaciones sociales y éticas que deben analizarse. He aquí una muestra de ellos.

Diagnóstico. El uso de IA para el diagnóstico tiene un largo historial, que tuvo su apogeo en los años 80 del siglo pasado con los sistemas expertos que respondían preguntas consultando bases de datos de conocimientos. En años recientes, redes neuronales han logrado un alto grado de precisión en el reconocimiento de imágenes médicas, igualando el nivel humano en ciertos casos. No obstante, debe analizarse la responsabilidad por un error del sistema, y si la facilidad para obtener diagnósticos de alta precisión no puede llevar al sobrediagnóstico, provocando la atención excesiva de condiciones que no hubieran evolucionado para convertirse en un riesgo importante a la salud.

Tratamiento. En marzo de 2020 iniciarán, por primera vez en la historia, las pruebas clínicas en humanos de un fármaco desarrollado con apoyo de IA. Algoritmos de aprendizaje de máquina (ML por sus siglas en inglés) fueron utilizados para identificar la mejor estructura química para apuntar a un receptor específico en el cerebro vinculado al trastorno obsesivo compulsivo. Esto redujo el número de compuestos a probar, reduciendo el tiempo de desarrollo de 4.5 años a 1. De tener éxito, esto puede cambiar la forma en que opera la investigación y desarrollo de la industria farmacéutica.

Rehabilitación. Un área en donde los avances son especialmente importantes para la calidad de vida es la mitigación de las secuelas de un padecimiento. Por ello resultan alentadores proyectos como el dispositivo para apoyar la rehabilitación neurológica, que controla la resistencia y resultados con IA, o la investigación para utilizar redes neuronales en la evaluación automática de la calidad de ejercicios de terapia física. Mejorar las posibilidades de recuperación luego de un padecimiento incapacitante no sólo mitiga las terribles consecuencias para el paciente y su familia, sino que reduce el impacto social y económico.

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Imagen publicada originalmente aquí

Prevención. En los últimos años ha aumentado el uso y capacidad de los dispositivos portables y las aplicaciones de celular para el monitoreo de la actividad física y signos vitales. No solo pueden seguir más variables, como el nivel de oxigenación de la sangre, sino que algoritmos de ML permiten detectar y notificar anomalías como arritmias. De la misma forma, sistemas de monitoreo en el hogar hacen posible vigilar a distancia la situación de personas que requieren cuidados, al tiempo que se están diseñando algoritmos para que cámaras y sensores detecten caídas y otras situaciones de riesgo.

Investigación. La amplia gama de herramientas de la IA y el ML está siendo utilizada en apoyo de la investigación médica. El análisis de artículos publicados de investigación con interpretación de lenguaje natural, el diseño de experimentos y pruebas clínicas con apoyo de algoritmos de ML, así como el aprendizaje reforzado y robótica para el diseño de prótesis y equipos para tratamiento, son algunas de las áreas en las que la investigación médica está ampliando sus alcances y acelerando sus tiempos. No obstante, al igual que aumenta el beneficio potencial, aumenta también la discusión sobre los límites éticos de la investigación.

Salud pública. El brote de coronavirus que comenzó en enero de 2020 en China es la primera emergencia global de salud que utiliza herramientas de IA y ML para apoyar su monitoreo y control. De igual forma, hay diversos esfuerzos para monitorear con estas herramientas la dispersión de agentes infecciosos como los mosquitos. Finalmente, existen múltiples proyectos para conformar sistemas de información clínica que faciliten la investigación médica con herramientas de IA, así como la formulación de políticas de salud pública. No obstante, deberá encontrarse el balance entre el derecho individual a la privacidad y el interés público de la salud.

La humanidad enfrenta aún enormes pérdidas debido a la enfermedad, tanto por padecimientos asociados a las condiciones materiales de vida, como por padecimientos vinculados a las costumbres y prácticas de vida. Afortunadamente, los avances en la aplicación de herramientas de IA y ML en la medicina y cuidado de la salud han empezado a cambiar el panorama para bien. En este contexto, el papel del personal médico será siempre de capital importancia, no sólo por su capacidad y flexibilidad para adentrarse en un ámbito tecnológico, sino por la empatía y entrega de su vocación, que estoy seguro contribuyen de manera importante a la recuperación de cualquier paciente.

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