El doctor en ingeniería informática, Pau Rodríguez, ha conseguido el Premio de Investigación que otorga la Sociedad Científica Informática de España y la fundación BBVA: ha diseñado unas máquinas que detectan el dolor humano con gran precisión
Redacción / Ciudad de México
El doctor en ingeniería informática, Pau Rodríguez ha sido reconocido esta semana con uno de los Premios Jóvenes Informáticos de la V edición de los Premios de Investigación concedidos por la Sociedad Científica Informática de España y la fundación BBVA. El galardón lo ha conseguido gracias a que ha diseñado unas máquinas que detectan el dolor humano con gran precisión.
La inteligencia artificial, una vez que aprende a partir de los datos introducidos por los médicos y de las imágenes que recibe, asocia determinados movimientos o expresiones faciales con diferentes niveles de sufrimiento. Pequeñas muecas, parpadeos o gestos con las manos, imperceptibles para el ser humano y no para un algoritmo, que facilitan los tratamientos médicos, como en las unidades del dolor, y las estancias hospitalarias.
«Es un sistema que aprende mediante imágenes en vídeo. Es más complicado que con fotografías porque aquí hay tres dimensiones en vez de dos. El tiempo también ha de comprenderlo. Tardamos un año en desarrollar el proyecto», comentó al diario EL PAÍS, Rodríguez.
Pero la inteligencia artificial solo representa una parte de la solución. Las redes neuronales obran la magia que convierte máquinas en ojos artificales capaces de descifrar el dolor.
Este sistema de aprendizaje profundo, que no deja de ser un método matemático inspirado en replicar el funcionamiento del cerebro humano, asocia datos, como el contenido de las imágenes, y establece conexiones entre dos neuronas. Cuando la conclusión es correcta —por ejemplo, hay dolor—, el sistema se refuerza. Si se equivoca, el estímulo sería el contrario, uno negativo. «La revolución reciente en este campo permite crear redes profundísimas, con muchas capas. Cada capa recibe el cómputo de la anterior. Las aplicaciones van a ser increíbles», sostiene Rodríguez.
Una de las dificultades con las que se encontró, de acuerdo a lo que informa la nota del medio antes citado, fue conseguir que el algoritmo atendiera a todos los pacientes, sin conocer nada previamente. El aprendizaje automático necesita infinidad de datos para funcionar óptimamente. Aquí el problema residía en que estudiaba a personas concretas. Aprendía únicamente de estos modelos. La fórmula para solventarlo, según argumentó Rodríguez, «fue evaluar el entrenamiento con un conjunto de pacientes jamás vistos por la máquina. «Si funcionaba bien, era posible que aprendiera unas reglas generales aplicables a cualquier persona, no a una en concreto. Y funcionó».
Un hospital en Niza ha incorporado el proyecto como parte de sus servicios de atención a los pacientes. Controlan el dolor que sufren. Sin embargo, han visto que pueden sacarle mayor partido. El algoritmo ayuda a detectar enfermedades relacionadas con la demencia, como el alzhéimer. Debido a que el entrenamiento se realiza con imágenes en vídeo, resulta también sencillo observar esos movimientos de los músculos faciales que dan pistas sobre este tipo de patologías. «La intención es que la tecnología identifique antes que el humano la enfermedad. Cuando una persona intenta reproducir un signo o un gesto y lo hace mal, que es uno de los síntomas de la demencia, la máquina lo identifica rápidamente», aseguró Rodríguez.
Rodríguez desconoce hasta dónde puede desarrollarse el algoritmo. Su intención es que cualquier persona extraiga el máximo partido. Por esta razón, ha optado por dejarlo como código abierto (open source). Aunque ahora mismo deje un poco al margen esta investigación, su siguiente proyecto se centrará en que la inteligencia artificial requiera poco entrenamiento y ninguna supervisión durante el aprendizaje. Es decir, que replique en la medida de lo posible el funcionamiento cerebral.
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