Desarrollan Inteligencia artificial que salva vidas

Por Gerardo Romo/// Ágora Digital

Zacatecas,(12-07-2023).-Cuando hablamos de inteligencia artificial es común traer a la mente la imagen del robot que nos quiere salvar o nos quiere hacer daño, al estilo Terminator. Ésa dicotomía tiene al mundo de cabeza, en un manojo de nervios.

En Zacatecas, la inteligencia artificial se utiliza para salvar vidas, en especial de las mujeres víctimas de cáncer de mama, o bien, para hacer a los automóviles más seguros a fin de evitar accidentes y muertes por la fatal combinación alcohol-drogas-manejo.

“Para detectar de manera temprana si una mujer tiene cáncer de mama y en qué grado desarrollamos un  programa que se instala en una  computadora, cargas las imágenes de la mastografía  y en cuestión de 10 a 15 segundos,  arroja el resultado”, explica el doctor en inteligencia artificial aplicada a la bio informática José María Celaya Padilla,  creador del bio marcador para uso de oncólogos, radiólogos y médicos especialistas.

Para llegar al desarrollo de ése programa con base en inteligencia artificial se secuenciaron muestras de entre 60 y 80 pacientes durante 54 meses, a quienes se les sacó un perfil genético que permitió además mostrar  la probabilidad de que el cáncer pudiera reaparecer en un paciente en los siguientes  5 años e identificar su tipo.

“La idea del programa es que tuviéramos la capacidad de ordenar la fila de espera es decir que el sector salud atendiera  primero a los casos más graves o urgentes a los menos graves y agilizar la atención”, señala.

Cuando el doctor Celaya desarrolló esta tecnología de detección de cáncer, los mastógrafos móviles que recorrían el País examinando principalmente a las mujeres que no tenían acceso a hospitales de segundo o tercer nivel tardaban meses en recibir los resultados y cuando los obtenían, en muchos casos la enfermedad estaba ya en un grado de avance mayor que hacía poco eficaces los tratamientos que se les aplicaban.

“Con este programa que desarrollamos con resultados inmediatos puede hacer la diferencia entre la vida y la muerte  para muchas y muchos pacientes, porque aún en menor medida pero el cáncer de mama también se presenta en hombres”, explica Celaya Padilla.

En México, en 2020, el cáncer de mama fue la enfermedad más frecuente (15.3 %) y la primera causa de muerte en mujeres, con un estimado de 29 mil 929 nuevos casos y siete mil 931 muertes con una tasa de incidencia de 40.5 y de mortalidad de 10.6 por cada 100 mil.

En tanto; en 2021 el INEGI registró 7, 973 muertes por cáncer de mama, de las cuales 99.4 % fueron mujeres y 0.6 %, hombres.

En México, el  60 por ciento de las mujeres tiene sobrepeso u obesidad, ésa característica les incrementa el riesgo de desarrollar cáncer de mama, además del  tabaquismo, consumo de alcohol y exposición a los estrógenos (hormonas femeninas).

El doctor Celaya explica que el sistema que él y su equipo desarrollaron es mucho más económico que los biomarcadores OncotypeDX desarrollados en Estados Unidos  que tienen un costo entre 80 y cien mil pesos y que detectan la recurrencia y si una persona podrá o no tener buenos resultados con la quimioterapia.

¿Cómo hacer que el biomarcador  sea caro a la industria médica y que no cobre en exceso al paciente?, le pregunto al científico.

-Nosotros siempre hemos tenido la filosofía de que el conocimiento es abierto, de libre acceso, no se tiene que pagar nada para visualizar la información y lo que nosotros generamos, queremos retribuir lo que hemos sido beneficiarios. Este conocimiento es gratuito para contribuir a precios justos- responde.

El sistema está probado y validado, nos falta el número de aprobación de Cofepris, lo que implica   la validación clínica y metodológica, ése el proceso más complicado”, admite.

Entre los costos, señala se requiere garantizar el seguimiento puntual a los pacientes  durante 5 o 10 años (que representa el mayor costo) y permita a su vez corroborar que  la recurrencia corresponda con los resultados del biomarcador.

IA para automóviles más seguros

En los años 80 del siglo pasado KITT, el auto increíble deslumbraba porque podía interactuar con su dueño Michael Knight como una persona más, con quien platicaba y hasta lo aconsejaba, incluso el auto podía manejarse de manera autónoma.

Sin llegar a esos niveles de desarrollo en Inteligencia Artificial, el doctor José María Celaya Padilla ideó un modelo para hacer que un coche sea capaz de detectar lo que pasa en su interior, especialmente si una persona conduce bajo la influencia del alcohol o viendo el celular; y si esto ocurre, que el auto disminuya paulatinamente su velocidad o avise a un familiar de la persona en riesgo para que sea asistida.

“La idea de nosotros es desarrollar un sistema que nos permita tener autos más seguros, que reduzcan accidentes, lesiones y muertes, es decir; que salve vidas”, dice Celaya, quien desde niño decía a su padre, madre y abuelos que sería un científico.

Los sensores se conectan al sistema de ventilación, funcionan prácticamente como si se tuviera un alcoholímetro al interior del vehículo, el cual es imperceptible para el conductor y si rebasa los niveles permitidos entonces se activan los mecanismos de protección.

El sistema incluye un asistente de mantenimiento al cual colocándole una pequeña cámara en el retrovisor detecta las líneas de la carretera “y si el conductor   sale de ellas el sistema mueve el volante y regresa a la  carretera solito”, comenta.

Este desarrollo lo implementó el experto en inteligencia artificial y su equipo al reconocer que en Zacatecas y el País una de las causas que más  quitan la vida a nuestros jóvenes y adolescentes son los accidentes viales.

El INEGI reportó que durante 2021 y a nivel nacional se registraron 340 mil 415 accidentes de tránsito en zonas urbanas. De estos, 3, 849 derivaron en al menos, una persona fallecida y 60 mil 584 en, al menos, una lesionada. Se reportaron 4 401 víctimas mortales en el lugar del accidente y 82 466 personas lesionadas.  

En 2022, México promedió 40 muertes diarias por accidentes viales, según Daniel Cano, líder en proyectos en seguridad vial del Instituto de Recursos Mundiales México (WRI).

A su vez, el número de personas lesionadas creció 28 por ciento respecto al 2021 

“La población conduce y usa el celular al mismo tiempo, lo que es tan peligroso como hacerlo alcoholizado y genera accidentes, así que en  el retrovisor colocamos también  una camarita que miraba si estabas manejando y con el celular el sistema prendía una alerta que puede ser auditiva (ruido) para incomodar al conductor y obligarlo a que deje su celular y si no lo hace que se reduzca considerablemente la velocidad”, asegura quien comenzó su camino por la ciencia estudiando ingeniería en computación en la Universidad Autónoma de Zacatecas (UAZ).

Una de las metas de estos desarrollos es que Zacatecas, explica, José María Celaya se convierta en un polo de desarrollo en la industria automotriz, “desde 2018 tuvimos acercamiento para implementar estos dispositivos con Volkswagen, les gustó lo que hicimos pero ha sido difícil concretar un acuerdo”, admite.

¿Cómo cuidar que al menos les den crédito de la autoría intelectual?, le pregunto

-Fuimos los primeros en hacer este tipo de desarrollos en el mundo, como ya están publicados en una revista internacional (con más de 200 citas), lo que nos dice que está teniendo impacto e interés en la comunidad, si alguien de la industria quisiera sacar una patente, tienen que pedirnos permiso a nosotros Si quisieran sacar un modelo de negocios, no podrían porque nosotros lo sacamos si estamos protegidos

Si alguien quiere utilizar un sistema que haga más o menos lo mismo no lo puede patentar porque tenemos los derechos de que nosotros lo hicimos primero, si quisieran sacarlo de manera comercial tendrían que enviarnos una notificación de uso que implicaría- responde.

¿Podrían ustedes colocar el dispositivo en carros particulares?

-Si se puede, sin problema, sólo  tendríamos que desarrollar una interfase personalizada, que podría costar aproximadamente unos 20 mil pesos o un poco más, lo ideal es que lo comprara una empresa automotriz y al incluirlo en sus nuevos modelos el costo baja considerablemente-

¿Qué es la Inteligencia Artificial?, pregunto al doctor Celaya Padilla

–La Inteligencia Artificial no es más que un programa de computadora que aprende por sí mismo a resolver problemas. Por ejemplo, cuando queremos enseñarle a un perrito dónde haga del baño, por más que les hables en español o inglés no te entiende y para que aprenda lo ayudas a entender dándole información, cuando lo hace bien lo premias, cuando lo hace mal lo regañas y él internamente aprende dónde hacer.

De la misma manera es como aprende la inteligencia artificial, nosotros jamás le decimos a la computadora qué hacer, simplemente le decimos, mira quiero que resuelvas este problema, aquí hay una serie de ejemplos positivos y negativos y la computadora empieza a aprender de ellos, extrae información y llega un momento en que tienen la capacidad de simular lo que hacemos.

Otro ejemplo: cuando los bebés empiezan a dar sus primeros pasos les aplaudimos, los estimulamos y cuando lo hacen mal les vamos dando ciertas pautas para que mejoren a través de prueba y error, es exactamente lo mismo que pasa con la Inteligencia Artificial, a la que le damos muchos datos para que trate de resolver un problema. El ser humano le da pautas al sistema para que ejecute ciertas acciones.

El problema es que Una inteligencia artificial no puede detectar lo que es falso o verdadero

La inteligencia artificial: presente en todas partes

Los teólogos aseguran que Dios está en todas partes, y de la misma manera, científicos, como el doctor José María Celaya Padilla afirman que hoy la Inteligencia Artificial igualmente es omnipresente.

Y así lo ejemplifica:

-Cada vez que entramos a ver un video en internet en youtube o cualquier plataforma te aparecen videos recomendados que es el resultado de un algoritmo de inteligencia artificial  que analizó tu perfil, quién eres, de dónde eres, cuál es tu edad cuando fue la última vez que me visitaste si eres hombre o mujer un aproximado de tus ingresos y con base en todo lo que has visto anteriormente te hará recomendaciones. El objetivo de ése algoritmo es que permanezcas en la plataforma, aunque no te des cuenta cómo opera y cómo analiza tus patrones de comportamiento.

Desde el sector automotriz, médico, deportivo, en las ciencias sociales, en cualquier ámbito está la inteligencia artificial. Cuando vas a una consulta médica lo más probable es que tus resultados sean analizados por una serie de algoritmos que ya determinaron la probabilidad de incidencia de la enfermedad. Típicamente cuando una persona tiene su perfil de sangre y se analiza en conjunto, ése perfil nos dice si esa persona desarrollará una enfermedad o no-

¿Se puede decir que la IA no se crea ni se destruye solamente se transforma?

-Si, porque ha evolucionado. Antes las inteligencias artificiales eran para predecir el clima, los valores de ciertas acciones, ejemplos muy específicos. Actualmente se utiliza en cualquier ámbito área del conocimiento y es omnipresente.

Hoy tenemos relojes artificiales que detectan y predicen si vas a sufrir un evento cardiovascular o celulares, televisiones que pueden darnos recomendaciones acorde a nuestros gustos, o celulares que pueden avisar a algún familiar si tenemos algún accidente. La Inteligencia Artificial está en todas partes y es ininteligible, no la podemos agarrar, es ubicua.

Samuel Arthur, padre de la Inteligencia Artificial

En los años 50 del siglo pasado Samuel Arthur quería cambiar el paradigma de las computadoras antes nosotros le decíamos a la computadora qué hacer y él teorizaba que podía ser de otra manera, que dotándola de datos, ella iba a ser capaz de encontrar patrones en los datos para así aprender por sí misma.

Él comenzó con las damas chinas, le dio este juego a la computadora, le metió información para decirle cómo poder mover las piezas y se puso a jugar con la computadora cientos de veces y cuando ella hacía un movimiento que le permitía avanzar favorablemente le daba un valor positivo, cuando perdía le daba un valor negativo y fue haciendo un padrón de las jugadas, una vez que entendió ése proceso la computadora se pudo a jugar consigo misma muchas muchas veces hasta que al final se quedó con los mejores movimientos lo que hoy conocemos como machine lerning

Así la computadora entrenó miles y miles de veces hasta que Samuel se pudo a jugar con la computadora por fin pudo ganarle a Samuel, ése fue el inicio de lo que hoy conocemos como el aprendizaje automático que es una de las subramas de la inteligencia artificial.

…La curiosidad, semilla de su ciencia

José María siempre pedía de regalo en navidad o sus cumpleaños coches o relojes que tan pronto llegaban a sus manos él desarmaba con prontitud y agilidad, ansioso de saber cómo era ése objeto por dentro

«Me encantaba ver cómo funcionaban las cosas, les decía a mis papá, mamá y abuelos que de grande quería ser científico, mi abuelo era mecánico y con él iba al taller reparaba cosas y las desarmaba, desde ahí tuve la inquietud», recuerda

Ya en la universidad el joven tuvo un apego especial por las computadoras «me encanta tecnología».

Y así su amor por la humanidad y la tecnología hicieron de Celaya un hombre para los demás

«No nos extrañe que cuando vayamos al médico a hacernos un examen, en menos de 20 años nos encontraremos una computadora que nos dará recomendaciones» anticipa.

El futuro nos alcanzó hace mucho tiempo.