Inteligencia Artificial y el Coronavirus (COVID-19)

El coronavirus (COVID-19) ha dominado las noticias mundiales y ha dado lugar a restricciones de viaje, cierre de escuelas, pánico en el mercado y muchas más perturbaciones a medida que las organizaciones de salud trabajan para contener la propagación del virus.

Con la cantidad de casos confirmados y un gran número de muertos en todo el mundo, y con la Organización Mundial de la Salud (OMS) etiquetando oficialmente el virus como pandemia, la comunidad sanitaria mundial está confiando en nuevas herramientas y tecnologías para mantenerse a la vanguardia.

En comparación con el último gran brote del virus del SRAS en 2003, quienes luchan contra esta epidemia en particular pueden aprovechar las tecnologías nuevas y emergentes que ayudan rápidamente a los organismos de salud pública a crear una valiosa comprensión del coronavirus, orientar los esfuerzos de prevención, aumentar la ayuda humana y los esfuerzos de apoyo, y facilitar la investigación del virus.

Impulsados por la urgente necesidad de contener el coronavirus, los organismos gubernamentales y las empresas privadas de todo el mundo recurren cada vez más a las técnicas basadas en la Inteligencia Artificial para conocer su propagación y apoyar el tratamiento de los infectados.

¿Quieres conocer las aplicaciones de la Inteligencia Artificial para detectar y controlar el Coronavirus? Sigue leyendo para conocer algunas de ellas.

Detección en tiempo real

Hoy en día, muchos investigadores y empresas tratan de utilizar la Inteligencia Artificial para predecir con precisión la propagación de la enfermedad. A medida que el virus continúa propagándose, es cada vez más importante proporcionar instrumentos de vigilancia rápida, en particular en los espacios públicos de gran circulación, como los centros de transportes, para poner en cuarentena de manera eficaz y reducir la propagación del coronavirus.

La empresa china Baidu ha desarrollado varias herramientas que son eficaces para examinar a las poblaciones, entre ellas un sistema de sensores infrarrojos sin contacto, alimentado por la Inteligencia Artificial, que proporciona una rápida vigilancia de la temperatura de varias personas, detectando si una persona posiblemente tenga fiebre, uno de los muchos síntomas del coronavirus.  El sistema de sensores de temperatura de la Inteligencia Artificial puede examinar rápidamente las multitudes para mejorar la eficacia y la precisión de la detección sin crear riesgos innecesarios. Esta tecnología se utiliza actualmente en las estaciones de ferrocarriles de Beijing.

Además, Baidu también lanzó una herramienta para detectar si los individuos en zonas concurridas llevan máscaras. El modelo tiene una precisión de clasificación del 97,27%. A medida que el brote continúa propagándose, esta herramienta también proporciona un indicador clave de la visión y la respuesta de la población al coronavirus, al medir la adopción por parte del público de procedimientos de salud seguros.

Para rastrear eficazmente la propagación de una enfermedad, los hospitales deben ser capaces de hacer pruebas precisas para detectar la misma. Por lo general, los pacientes y los médicos tardan unas horas en obtener el resultado de la tomografía, pero la Inteligencia Artificial ayuda a acelerar el proceso de detección y a controlar la enfermedad de forma más eficiente y eficaz. Los médicos todavía necesitan hacer un seguimiento con pruebas de laboratorio y otros exámenes, pero ahorrar tiempo es crucial cuando un virus se propaga tan rápido.

Para lograr esto, dos compañías chinas han desarrollado un software habilitado para la Inteligencia Artificial para diagnosticar el coronavirus. La empresa Infervision, con sede en Pekín, entrenó su software para detectar problemas pulmonares en las tomografías computarizadas. Originalmente usado para diagnosticar cáncer de pulmón, también puede detectar neumonía asociada a enfermedades respiratorias como el coronavirus. Al menos 34 hospitales chinos han usado la tecnología para ayudarles a revisar 32.000 casos sospechosos.

La rama de investigación de la compañía china Alibaba, la Academia DAMO, también entrenó un sistema de Inteligencia Artificial para reconocer el coronavirus con una precisión de hasta el 96 %. El sistema puede evaluar los 300 a 400 tomografías computarizadas que se necesitan para diagnosticar el coronavirus en 20 a 30 segundos, mucho más rápido le tomaría a un médico pasar por le mismo número de tomografías. Esto libera a los médicos, que luchan con tiempo y recursos limitados, para centrarse en tareas más importantes. Hasta ahora el sistema DAMO ha ayudado a por lo menos 26 hospitales chinos a revisar más de 30.000 casos.

En Corea del Sur, la empresa de biotecnología Seegene desarrolló kits de prueba para coronavirus basado en la composición genética del virus, utilizando la Inteligencia Artificial, normalmente esto habría tardado entre dos a tres meses, pero con la ayuda de Inteligencia Artificial fueron tan solo semanas. Como resultado, Corea del Sur no ha sufrido la misma escasez de kits de pruebas que otros países está luchando. El país ha equipado 118 instalaciones médicas con las pruebas y ha realizado prueba a más de 230.000 personas.

Utilizar grandes datos para rastrear el coronavirus

La Inteligencia Artificial y los grandes datos pueden utilizarse para comprender mejor los acontecimientos y lugares clave relacionados con el coronavirus, señalar su origen y medir la tasa de propagación. Tales técnicas pueden incluir el uso de análisis de datos impulsados por la Inteligencia Artificial para obtener información del comportamiento en línea, como consultas de búsqueda en línea y conversaciones de medios sociales para identificar señales de una población específica que puedan proporcionar información sobre el movimiento del coronavirus.

La empresa canadiense BlueDot, utiliza toneladas de datos para evaluar los riesgos para la salud pública. Utilizando el Procesamiento del Lenguaje Natural (NLP) y Machine Learning, navega y analiza unos 100.000 artículos en 65 idiomas diariamente para rastrear más de 100 enfermedades infecciosas. Fueron los primeros, por delante de los Centros de Control y Prevención de Enfermedades de los Estados Unidos, en notificar a sus clientes sobre el brote de coronavirus, en diciembre de 2019. Para predecir la propagación de la enfermedad, también utilizan datos como información sobre el itinerario del viajero, los medios sociales y los informes de noticias.

La Universidad Johns Hopkins ha estado usando Twitter para reunir información en tiempo real sobre dónde ocurren las enfermedades. Pero este tipo de datos es bastante ruidoso. Otros tipos de datos que pueden ser recopilados y analizados para predecir la propagación de enfermedades son las compras al por menor, los patrones de navegación y las palabras claves en los mensajes privados.

Por su parte, Baidu ha aprovechado los sistemas de mapeo impulsados por la Inteligencia Artificial para identificar el flujo de viajes a través de las zonas de alto riesgo utilizando la “Gran Plataforma de Datos de Migración” de Baidu Maps. Los movimientos de población de Wuhan, epicentro de la enfermedad, pueden rastrear ampliamente la propagación temprana del coronavirus. La Inteligencia Artificial está ayudando a los epidemiológicos a construir un cuadro aproximado de la migración de la gente con algunos portadores del coronavirus.

Investigación sobre la Inteligencia Artificial y los virus

Actualmente no hay tratamientos o vacunas aprobadas para el coronavirus, pero los investigadores médicos están trabajando duro para cambiar eso. Primero, los investigadores necesitan entender la estructura del virus. Las predicciones generadas por la Inteligencia Artificial sobre la estructura del virus pueden ahorrar a los científicos meses de experimentación, por lo que las empresas pueden esperar que los tratamientos y las vacunas estén disponibles mientras un brote sigue en curso en lugar de años después.

DeepMind, una subsidaria de la empresa Google, compartió sus predicciones sobre las estructuras de la proteína del coronavirus, que generó usando su sistema AlphaFold. Asimismo, Baidu puso a disposición de los investigadores su algoritmo de inteligencia Artificial Linearfold para predecir la estructura del virus.

Atomwise, utiliza redes neuronales convolucionales que encuentran patrones en los datos de las pruebas que las personas nunca serían capaces de ver. Iktos, por su parte, utiliza redes neuronales generativas profundas para acelerar el proceso de descubrimiento de fármacos a través del diseño automático de moléculas virtuales con las características requeridas de un nuevo candidato a fármaco.

Si bien la Inteligencia Artificial acelerará el desarrollo de la vacuna, hay un problema, la Inteligencia Artificial no puede acelerar las pruebas clínicas. Todavía puede tomar meses probar la eficiencia y seguridad de una droga, y para los reguladores revisar los resultados de su uso. Así que hay una nueva tarea para los diseñadores de medicamentos basado en la Inteligencia Artificial, pensar por adelantado y predecir los virus que podrían causar estragos en el mundo en el futuro.

Ayudar a mejorar la economía

Una vez que la comunidad sanitaria mundial tenga el coronavirus bajo control, los mercados todavía tendrán que lidiar con los efectos económicos de la enfermedad. La compañía China WeBank está usando la Inteligencia Artificial para rastrear la recuperación económica del país. El sistema analiza imágenes satelitales, datos de GPS de teléfonos móviles y mensajes de medios sociales, que revelan el estado de la fabricación y la actividad comercial. Utilizando los datos que el sistema recopiló, los investigadores predicen que la mayoría de los trabajadores chinos fuera de Wuhan volverán a trabajar a finales de marzo o principios de abril y que el crecimiento económico de China en el primer trimestre de 2020 disminuirá en un 36 %.

Los análisis basados en la Inteligencia Artificial pueden proporcionar a los usuarios y a los profesionales de la salud una valiosa información en tiempo real sobre la propagación del coronavirus que pueden acelerar los esfuerzos locales de preparación y respuesta.

La Inteligencia Artificial es una de esas tecnologías y, aunque tiene sus límites, desempeña un papel fundamental al permitir a los expertos en salud aprovechar al máximo la enorme cantidad de datos de que disponen, haciendo predicciones precisas y ahorrando un tiempo precioso en una crisis.

El virus del coronavirus está ayudando a impulsar el desarrollo de la Inteligencia Artificial y a legitimar algunas de las aplicaciones cuestionables. Y esta es una cuestión importante de cómo vamos a tratar esto en el futuro.

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