Científicos argentinos investigan detección temprana del Alzheimer con IA

Investigadores argentinos de la Universidad de Buenos Aires (UBA) están utilizando inteligencia artificial (IA) para poder avanzar en la detección temprana del Alzheimer. Se trata de pruebas que utilizan resonancias magnéticas cerebrales con el objetivo de llegar antes a un diagnóstico y, con ello, retrasar los efectos de la enfermedad. La idea es que una computadora emule la interconexión de las neuronas del cerebro humano y aprenda a identificar el inicio de la enfermedad en imágenes específicas.

Emplear IA para detectar enfermedades a partir de resonancias magnéticas cerebrales podría resultar una herramienta clave. Sería útil para automatizar, estandarizar y convertirse en un proceso de diagnóstico a escala. El último punto debido a que estos estudios clínicos se recopilan de forma rutinaria y se acumulan en grandes bases de datos. Esa información se puede utilizar para entrenar algoritmos de inteligencia artificial.

Pruebas para la detección temprana del Alzheimer con IA

La novedad que se ha divulgado en el país sudamericano tiene antecedentes recientes. En el Hospital General de Massachusetts han desarrollado un modelo de inteligencia artificial similar. La herramienta es capaz de identificar con más del 90% de exactitud a personas que padecen Alzheimer.

En Argentina se están utilizando las redes neuronales artificiales para que una IA aprenda a identificar el inicio del Alzheimer en imágenes de resonancias magnéticas. Un grupo de investigadores de la UBA trabaja en la materia.

Diego Fernández Slezak, investigador del Instituto de Ciencias de la Computación UBA/CONICET, ha explicado al medio argentino Infobae el método que emplean:

“Nosotros usamos la IA para codificar el cerebro. Cuando se le hace una resonancia magnética al cerebro de una persona, lo que vemos son píxeles o vóxeles de colores, que son pedacitos del cerebro que se iluminan o no en función de lo que está pasando en esa zona del cerebro”.

El también profesor en la Facultad de Ciencias Exactas y Naturales de la Universidad de Buenos Aires ha detallado sobre qué otras patologías podría anticiparse la IA.

“Si lo que se ilumina es normal o no, es difícil de identificar incluso para los especialistas. Entonces, la IA toma las imágenes, las codifica, y devuelve índices que podrían permitir asociarlos a patologías como, por ejemplo, Alzheimer, bipolaridad, ACV o epilepsia”.

El profesional, que ha sido condecorado con el Premio Konex de la Ciencia y la Tecnología 2023, ha comentado sobre las ventajas de aplicar IA.

“Una ventaja de trabajar con una red neuronal artificial es que la podemos desarmar y disecar como queramos para estudiarla hasta en el más mínimo detalle. Los que hacemos inteligencia artificial desde la neurociencia, buscamos que lo artificial nos permita aprender sobre la estructura del cerebro humano, y al revés. Cómo están codificadas las cosas, es un ida y vuelta”.

Las resonancias magnéticas son fundamentales para trabajar con IA

La investigación que se encuentra en curso se está desarrollando en colaboración con el hospital Fleni, ubicado en Buenos Aires. Este centro de salud es el que aporta las resonancias magnéticas con las que se le está enseñando a la IA. Para que pueda estudiar todo el proceso que lleva a una enfermedad como el Alzheimer, se inicia con lo que se conoce como queja subjetiva de un paciente. Es decir, alguien que tiene olvidos o se confunde los nombres.

Las resonancias se usan para entrenar a la IA. El objetivo es que identifique si existe un patrón anterior a la detección de una patología en el paciente. Ese apunte puede ser clave a la hora de permitir detectar esas enfermedades a tiempo.

El aporte de viejas resonancias es fundamental, según Fernández Slezak:

“El Fleni tiene una base de datos de miles de resonancias viejas. Nosotros lo que hacemos primero es que la IA codifique la estructura del cerebro, y después asociar esa estructura a las distintas patologías. Se ve en el historial de diagnóstico, y se ve si una dirección dada de la estructura del cerebro, es la dirección del Alzheimer, o de cada una de las otras patologías”.

El profesional explica que, si bien a las personas es posible hacerles resonancias magnéticas para ver cómo funciona su cerebro cuando asocia palabras, los médicos no pueden tener el grado de detalle que les permite estudiar la red neuronal cuando hace lo mismo.

“La forma en que estas redes neuronales artificiales aprenden, tiene que ver con cómo nosotros representamos la información en nuestra cabeza. Nuestra idea es estudiar cómo es que hace eso en nichos muy pequeños y donde tengamos cierto control. El lenguaje es uno de esos ámbitos, es decir, cómo aprende una IA a escribir”