Inteligencia Artificial y Parkinson: nuevos avances
Si en algo tiene todo el sentido apostar por la tecnología y la ciencia es en el campo de la medicina. Preservar la salud y tratar la enfermedad para tener la vida más autónoma y plena posible es el objetivo de muchos de los trabajos e investigaciones en este campo.
De las enfermedades neurodegenerativas más ligadas al paso del tiempo, el Parkinson es una de las más recurrentes y en la que más avances se han realizado para su pronto diagnóstico. Así, esta enfermedad neurodegenerativa que aún no tiene cura, sí que ha conseguido avanzar significativamente en la mejora de la calidad de vida de los afectados gracias a su diagnóstico temprano.
En la última década se han desarrollado multitud de métodos para facilitar la detección de la enfermedad antes de que se manifiesten síntomas. Recientemente, el Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT) presentó un sistema capaz de discernir la presencia y la severidad de la enfermedad a través de la respiración del paciente durante el sueño. El principal hándicap de esta técnica es que precisa de una instalación de dispositivos y un cierto despliegue de tecnología en la casa del paciente para realizar la exploración con éxito.
Respiración y sueño: más datos para la detección del Parkinson
El aplaudido estudio del MIT ha logrado demostrar que gracias a la inteligencia artificial se podría detectar esta enfermedad neurodegenerativa mediante el seguimiento a distancia de los patrones de respiración de una persona. El sistema basado en IA utiliza ondas de radio para monitorizar la respiración mientras se duerme. Esto es relevante porque muchos estudios médicos ya señalaron que los síntomas respiratorios se manifiestan incluso años antes que los síntomas motores. Los atributos de la respiración podrían ser prometedores para la evaluación del riesgo antes del diagnóstico, como aseguró recientemente la investigadora principal de este estudio del MIT a los medios.
La herramienta en cuestión es una red neuronal, una serie de algoritmos conectados que imitan el funcionamiento de un cerebro humano. Es capaz de evaluar si alguien tiene Parkinson a partir de su respiración nocturna. Con la apariencia de un simple router de WiFi, utiliza esta red neuronal para discernir la presencia y la gravedad del Parkinson en la persona y seguir la progresión de su enfermedad a lo largo del tiempo.
Esto lo logra usando ondas de radio para medir en forma no invasiva el patrón respiratorio de la persona. Y lo hace analizando sus reflejos en el entorno circundante y extrayendo los patrones de respiración del sujeto sin ningún contacto corporal. La señal de la respiración es entonces alimentada a la red neuronal para evaluar el Parkinson de manera pasiva. No se necesita ningún esfuerzo por parte del paciente ni del cuidador.
Si hablamos de cifras, para poner en marcha este sistema se analizaron casi 12.000 noches de patrones de respiración de más de 750 pacientes con la enfermedad de Parkinson y unos 7.000 sujetos de control sanos. El resultado es que la inteligencia artificial del sistema identificó al 86 % de precisión a los afectados en tan solo una noche de evaluación; llegando hasta el 95 por ciento cuando se repetía hasta en 12 noches.
Parkinson y risa
Pero el sueño no es el único patrón a estudiar para detectar esta enfermedad degenerativa. El turno ahora ha llegado a los investigadores españoles de las universidades Politécnica (UPM) y Complutense (UCM) de Madrid, la de Zaragoza y otros centros de ambas ciudades.
Todos ellos han trabajado en nuevos métodos e innovaciones y recientemente publicaron un estudio sobre cómo identificar precozmente el Parkinson en el International Journal of Environmental Research and Public Health . Según señalan en el estudio, se ha desarrollado un sistema automático que puede reconocer a los pacientes que sufren esta enfermedad únicamente por el análisis de su risa.
Este sistema ha alcanzado ya una tasa de acierto del 83%. El algoritmo ha sido capaz de discernir y clasificar las risas de personas sanas y enfermas. Se ha empleado una base de datos de 20.000 muestras generadas automáticamente a partir de un grupo de 120 risas de sujetos sanos y de pacientes de Parkinson.
Las risas han sido grabadas en un estudio mientras las personas visionan varios vídeos de humor de forma aleatoria (incluyendo chistes, conversaciones divertidas y monólogos humorísticos) durante aproximadamente una media hora de duración. Las risas registradas durante esa sesión fueron segmentadas manualmente para generar los datos con los que entrenar el sistema desarrollado.
La mayor ventaja de este nuevo modelo es la simplicidad. Porque grabar y analizar la risa de una persona es una tarea fácil que no precisa de un equipamiento especial, ni de un gran despliegue tecnológico.
A medio plazo se está desarrollando ya la posibilidad de realizar este análisis de la risa a través de una aplicación instalada en el teléfono móvil que será capaz de realizar la evaluación y dar un diagnóstico fiable en apenas unos pocos minutos.
Innovación y ciencia sin límites
Sin lugar a dudas, la Inteligencia Artificial ha llegado al sector de la salud para quedarse. Está transformando el sector cada día mejorando los procesos y procedimientos y, lo que es más importante, ayudando a tener una vida mejor a las personas.
Este tipo de sistemas automáticos para la detección precoz del Parkinson son sólo una muestra de cómo ganar eficiencia en los tratamientos terapéuticos disponibles y futuros, pero, sobre todo, de cómo anticiparse y hacer más sencilla la vida de las personas afectadas.
