Inteligencia artificial en apoyo a la medicina

Por Beatriz Zarain

Muchas disciplinas y ciencias están creciendo con el uso de la inteligencia artificial y la medicina no es la excepción. En este artículo de divulgación, se describirán las diversas formas en las que una y otra se complementan para beneficiar a la humanidad, pero también visibilizaremos los contras del uso de la IA dentro de la medicina. Se darán a conocer a los científicos y médicos que hoy son reconocidos por tener la experiencia de haber integrado su profesión con la inteligencia artificial.

IA,Inteligencia Artificial y ficción (Pixabay, 2024)

 

¿Qué es la Inteligencia Artificial?

Dentro del terreno de la informática surge la inteligencia artificial. De acuerdo a la RAE, se define como “una disciplina científica que se ocupa de crear programas informáticos que ejecutan operaciones comparables a las que realiza la mente humana, como el aprendizaje o el razonamiento lógico”. (RAE,2024)

El llamarla inteligencia artificial da la idea de que es uno o varios programas que son capaces de realizar tareas que normalmente serían hechas por seres humanos, pero en busca de la comodidad, el ahorro de tiempo, el beneficio económico, se ceden al reconocimiento de patrones, aprendizajes autónomos apoyados en algoritmos, redes artificiales que analizan billones de datos, logrando identificar patrones, correlaciones que serían casi imposibles de detectar por los seres humanos.

Imagen de Inteligencia Artificial y Pensando (Pixabay, 2024)

Como una de las ciencias más ancestrales, la medicina fue y es fundamental para la vida del ser humano y ha atravesado una evolución que no ha parado desde los primeros intentos de curar con hierbas hasta las actuales operaciones con robots. Actualmente, en el siglo XXI surge una nueva tecnología que se está uniendo a ella, cambiando el futuro de la salud en todo el mundo.

Médicos que han roto las barreras

Es interesante hablar de la inteligencia artificial, pero lo es también el conocer a aquellos médicos que se han arriesgado a introducirla en sus prácticas. El enfoque está cambiando. Algunos de estos hombres y mujeres de ciencia aparecen en distintas especialidades y geografías. Estos médicos han sido muy importantes en esta integración, convirtiéndose en precursores de esta unión.

Saber que existen personas como estos vanguardistas demuestra que en México comienza a tener la oportunidad para desarrollar esta nueva medicina inteligente que abrirá oportunidades para médicos y personas.

Datos digitales y genómicos



Eric Topol (Getty Images, 2024)

Científico americano, profesor en mediciana molecular y vicepresidente de Investigaciones Scripps. Ha publicado más de 1300 artículos científicos y considerado como uno de los científicos más citados en el mundo de la medicina moderna. Su enfoque principal es sobre los datos digitales y genómicos que utiliza la inteligencia artificial para hacer la medicina más personalizada, específicamente en cardiología. Su reto ha sido humanizar a la medicina, mejorar los diagnísticos y reducir la carga administrativa a los médicos.

Aprendizaje automático en la neurociencia

Fei Fei Li

La Dra. Fei Fei fue la vanguardista al llevar la Inteligencia Artificial a la medicina en la Universidad de Stanford. Aplicada en radiología, ultrasonido, resonancias magnéticas, ha logrado la detección pronta de enfermedades difíciles de diagnosticar.  Es una científica americana que trabaja en el aprendizaje automático, en la neurociencia cognitiva y su aplicación en la visión artificial. La Dra. Fei Fei ha publicado aproxiamdamente 180 journals de investigación revisados en pares y aparecen sus investigaciones en revistas de neurociencia reconocidas como Nature, Machine Intelligence y Patter Analysis.  Esta reconocida científica es la creadora de ImageNet, un catalizados de la inteligencia artificial en el mundo de la visión artificial.

Medicina pediátrica 

Dr. Isacc Koane de la Universidad de Harvard

Es actualmente Presidente del Departamento de  Informática Médica en la Universidad de Harvard en Estados Unidos. Su labor ha sido dirigida a la IA con la medicina individual para analizar la big data de los pacientes de los hospitales en Estados Unidos. Siempre ha trabajado como médico en el Hospital Infantil de Boston. Se unió a la Facultad de Medicina de Harvard como Director del Centro Biomédico de Informática. Ha publicado varios cientos de journals revisados por pares sobre el Genoma Integrativo Humano.

Hombre, rostro y surrealismo (Pixabay, 2024)

En los últimos 30 años, la agenda de investigación de Kohane se ha dirigido hacia la visión de lo que los investigadores pueden hacer para encontrar nuevas curas, mejores diagnósticos y dar la mejor atención médica a los pacientes. El científico se ha enfocado en los análisis moleculares dirigidos a enfermedades como el autismo, la artritis reumatoide y el cáncer.  que también han inspirado a colegas y científicos de todo el mundo.

Deep learning en oncología y química. Dra. Regina Barzilay

Regina Barzilay (Wbur, 2024)

Científica israelí-americana y maestra en el Instituto de Tecnología de Massachusetts. Líder de Inteligencia Artificial en el MIT Jameel Clinic. Aplica la Inteligencia Artificial en el Deep Learning tanto en química como en la oncología. Ha desarrollado máquinas que diagnostican cáncer y desarrollan nuevos fármacos. Ha integrado algoritmos que detectan y diagnostican signos de cáncer que ha integrado a mamografías, radiografías. Un gran paso para la radiología de la mano con la IA.


IA Y MEDICINA,  ¿Cuales son las aplicaciones de IA en la medicina?

La IA asiste al diagnóstico

La inteligencia artificial puede ayudar a la medicina detectando enfermedades a través de imágenes como las radiografías, las resonancias magnéticas o las tomografías. Un ejemplo de este es la detección del cáncer, pero cómo sucede. La inteligencia artificial usa algoritmos que son entrenados con millones de imágenes que identifican al cáncer en etapa inicial con mejor precisión que los médicos especialistas.

Sistema de Tecnología AI (Pixabay, 2024)

Entre los médicos, el diagnóstico de enfermedades depende de su experiencia y de su juicio, pero la IA es capaz de analizar en forma más pronta millones de datos médicos y arrojar un diagnóstico certero. La IA puede analizar análisis de laboratorio, datos de pacientes de los hospitales y clínicas públicos o privados, imágenes y combinados, pueden ser más seguros que los dados por los medios, ya que muchas veces estos datos no son percibidos tan fácil por el ojo humano.

¿Se puede personalizar la medicina con la IA?

La capacidad para dar tratamientos o terapias específicas para un paciente se basa en la genética, en su forma de vida, en sus condiciones de salud.  Los datos genómicos y también los biomarcadores sirven para identificar modelos o patrones que los médicos conocen bien y que permiten a la IA seleccionar medicamentos, tratamientos y terapias, acrecentando la posibilidad de éxito.

Personalizar a la medicina es una de las demostraciones más evidentes del uso de la IA en el trato médico. Las terapias dirigidas hacen que cada paciente tenga el trato y el tratamiento que merece y muchas veces lo lleva a curarse o a salvar la vida. Además de los tratamientos dirigidos el uso de la IA para predecir enfermedades es algo que crece rápidamente en este tiempo y da la oportunidad a los pacientes de saber cuándo están en peligro y es necesario una intervención quirúrgica o una radiación preventiva o correctiva.

Los robots guiados por IA en las intervenciones quirúrgicas

Hoy en día la IA también se utiliza para dar mayor precisión a los procedimientos quirúrgicos El orden de los algoritmos permiten que los movimientos de los cirujanos sean más controlados, reduciendo el riesgo de dañar arterias vitales u órganos.  En muchos países, incluido México se han llevado a cabo muchas operaciones con robots de alta precisión. Estos aprenden con la experiencia. Entre más cirugías hagan, aprenden el camino hacia más precisión y control, minimizando los errores humanos y reduciendo el tiempo de recuperación de los pacientes. Hoy los cirujanos interactúan con robots más eficientemente.



¿Ya llegó la IA a México?

En México, la medicina ya usa la IA, como lo afirma el Dr. Octavio García y da el ejemplo de la herramienta Pablo AI, una plataforma con algoritmos que es capaz de analizar y reconocer en las redes sociales datos sobre brotes epidemiológicos, reconociendo enfermedades contagiosas para darlas a conocer a las instituciones de salud pública de México.  Otro ejemplo, es que se da en el Hospital Luis Sánchez Bulnes, donde crearon un algoritmo para detectar la ceguera prematura en niños recién nacidos, usando una fotografía del fondo del ojo.

¿Qué desventajas tendría la IA para el mundo?

Dentro de las desventajas de la IA a futuro estaría la eliminación de empleos ya que muchos trabajos se automatizarían, desplazando la mano de obra del hombre, lo que reduciría la demanda de personas para el trabajo. Otro riesgo sería que los algoritmos de IA tomaran decisiones discriminativas debido a un entrenamiento de datos tendencioso, lo que podría aumentar la discriminación y desigualdad, dejando que los algoritmos perpetuaran estas brechas con resultados injustos.

En situaciones en las que es necesaria la comprensión y la empatía, el uso de la IA podría ser insensible ante el dolor humano. Sabiendo que esta es una característica del ser humano, la IA estaría afectando la experiencia de los pacientes que requieren de esa interacción social y emocional cuidadosa en padecimientos graves o terminales.

Otra preocupación sería el respeto a la privacidad y a los datos personales, ya que se hace una gran recopilación de datos, estos pueden ser sensibles para que lo que se busca funcione, así que podría haber casos de riesgo de seguridad y abusos también, por eso es necesario que se proponga una regulación del uso de la información y sobretodo transparencia en el uso de la misma. Lo anterior nos llevaría a grandes problemas éticos, por lo que es importante determinar regulaciones éticas al usar la IA y pensando en posibles ataques cibernéticos, sería aún más necesaria esta protección y creación de lineamientos.

Genòmica de privacidad (Pixabay, 2024)

Por otro lado, depender de la tecnología haría que los humanos perdieran habilidades humanas básicas. Un exceso de IA podría hacer que se dependiera tecnológicamente, anquilosando las habilidades y limitando la creatividad, acostumbrando a la gente a los patrones y repeticiones de esta Inteligencia Artificial y, es que a pesar de que la IA es capaz de generar contenido musical y artístico, no tiene la emoción y la pasión humanas. Opera más bien con patrones, datos y es fría. En conclusión, la IA comienza a ser una herramienta muy importante para la medicina, con grandes y muchos beneficios, pero al utilizarla debemos ir midiendo la equidad, además de ir creando regulaciones que la pongan al servicio de los seres humanos.




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