23 agosto 2019

Los científicos de Polytech han probado con éxito un sistema para detectar el cáncer

19 junio 2019
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Ayer, el canal de televisión "Rusia" rodó un programa sobre los avances de los científicos de Polytech. Los protagonistas del reportaje fueron Lev Vladímirovich Utkin, jefe del laboratorio de investigación de tecnologías de redes neuronales e inteligencia artificial, y Vladimir Sergéyevich Zaborovsky, profesor del departamento de Telemática. La razón principal del rodaje fue la prueba exitosa de un sistema inteligente para diagnosticar el cáncer.

El diagnóstico en oncología es muy difícil. Y los diagnósticos erróneos no son infrecuentes. Un médico experimentado tarda unos 30 minutos en completar esta tarea. ¡Y la inteligencia artificial lo hace 90 veces más rápido! En solo 20 segundos, la red neuronal realiza un diagnóstico preliminar con una precisión de hasta el 100%. Además, el programa ayudará a diagnosticar la oncología en las primeras etapas, lo que no siempre puede hacer un médico. "El cáncer de pulmón es una de las enfermedades oncológicas más comunes, con una alta tasa de mortalidad. Además, es difícil detectarlo en la 1ª y 2ª etapa, por lo que hemos desarrollado un programa que ayudará a un médico diagnosticador o a un radiólogo a tomar las decisiones de manera más rápida y correcta", explicó Lev Utkin.

Como contaron los científicos a los reporteros, el programa, desarrollado conjuntamente con los médicos del Centro clínico científico y práctico de San Petersburgo para tipos especializados de atención médica (oncología), detecta el cáncer de pulmón con la misma precisión que los médicos. Se basa en la inteligencia artificial (IA) y utiliza los resultados de tomografía computarizada para la toma de decisiones. El software, que se puede instalar en cualquier ordenador, analiza las imágenes por TAC de los pulmones de pacientes y ofrece una conclusión con la patología claramente marcada. "El paciente se somete a una tomografía computarizada y esta imagen llega a nuestra supercomputadora a través de la nube", continúa Lev Utkin. – El software desarrollado es nuestro know-how y ya ha sido patentado. Permite diagnosticar y encontrar rápidamente todas las neoplasias, que después de procesar los datos se resaltan en color. Además, el sistema permite determinar con un alto grado de probabilidad que sea maligno o benigno. Y el médico, que tiene su propia experiencia y conocimiento, o se pone de acuerdo con el sistema o no. Este es un éxito, desde nuestro punto de vista, porque ayer, en pruebas abiertas de este sistema, los médicos estuvieron de acuerdo con el 100% de las imágenes con los resultados de la inteligencia artificial".

Los científicos de Polytech han probado con éxito un sistema para detectar el cáncer

Y esto no es un milagro, es solo un algoritmo específico que aprende de los ejemplos. Junto con el personal del departamento de diagnóstico radiológico del Centro oncológico, los científicos de la SPbPU "entrenaron" la red neuronal: le enseñaron muchos TACs de diferentes pacientes y mostraron dónde está el tumor maligno, dónde está el benigno. Al comparar la información sobre un paciente con una gran cantidad de conocimientos acumulados anteriormente, la tecnología revela las conexiones que los métodos estadísticos anteriores, y en ocasiones los médicos, pierden de vista. Habiendo entrenado, el sistema por sí mismo puede reconocer todas las áreas sospechosas en la imagen y emitir una conclusión al médico. Además, como explicaron los científicos, crean un sistema de red. Es decir, un médico de cualquier hospital del país podrá subir un TAC de su paciente a la nube, la imagen irá a la supercomputadora de la Universidad Politécnica, que la procesará y la volverá al médico con notas donde haya sospechas de un tumor.

Los científicos de Polytech han probado con éxito un sistema para detectar el cáncer

Resulta que hoy en día las redes neuronales ya pueden competir fácilmente con médicos experimentados en el diagnóstico de enfermedades. La inteligencia artificial está cambiando la medicina tan rápidamente que, tal vez, ¿los médicos ya deberían comenzar a temer por su trabajo? Pero los científicos aseguran que no, el cerebro humano es un sistema demasiado complejo, muy superior a la inteligencia artificial. Vladimir Zaborovsky no descarta que la inteligencia artificial pueda realizar la mayor parte del trabajo que un médico realiza actualmente, pero el programa nunca reemplazará a un especialista. Simplemente permitirá a los médicos hacer su trabajo mejor, en menos tiempo y con menos esfuerzos. Al mismo tiempo, según el científico, es bastante claro que el diagnóstico preciso y rápido basado en la inteligencia artificial nos acerca a la medicina personal y la telemedicina. Y los diagnosticadores, tal vez, serán capacitados no en universidades médicas, sino en técnicas, para que sepan cómo trabajar con algoritmos de aprendizaje automático. "Es necesario que todos estos datos se conviertan en el gemelo digital de cada paciente, para que podamos guardarlos y usarlos en el futuro", está convencido el científico. "Nuestros dispositivos se convertirán en redes neuronales que almacenarán no solo los teléfonos de nuestros amigos, sino también todos los datos médicos de una persona. Y luego, utilizando tecnologías que eliminan los errores, se realizarán diagnósticos y se tomarán decisiones, gracias a las cuales el paciente podrá realizar todo el curso de tratamiento utilizando redes capacitadas".

El material fue preparado por el Centro de medios de la SPbPU. Texto: Inna Platova.