Premiado a un joven de Barcelona que diseñó un sistema de inteligencia artificial para detectar el dolor



Comparte esta noticia de Alicantur Noticias

Pau Rodríguez, en una foto reciente en su casa de Montreal.
Pau Rodríguez, en una foto reciente en su casa de Montreal.

La trayectoria de Pau Rodríguez (Sabadell, 30) solo puede entenderse por el forzado nomadismo profesional y la excelencia académica que ha caracterizado a muchos investigadores. Un destino compartido con muchos de sus compañeros que, en su caso, lo trajeron de su Cataluña natal a Bélgica para estudiar un máster; y ahora en Montreal, Canadá, donde le ofrecieron una estancia para investigar. Al otro lado del Atlántico es donde este licenciado en ingeniería informática vio cómo su investigación sobre inteligencia artificial y redes neuronales ganaba relevancia. Un trabajo que esta semana fue galardonado con uno de los premios Young Computer Science Awards de la 5a edición de los Research Awards otorgados por Sociedad de Tecnología de la Información Científica de España (SCIE) y el Fundación BBVA.

Según explica en una videollamada, obtuvo el premio por haber diseñado máquinas que detectan el dolor humano con gran precisión. La inteligencia artificial, una vez que aprende de los datos ingresados ​​por los médicos y las imágenes que recibe, asocia ciertos movimientos o expresiones faciales con diferentes niveles de sufrimiento. Pequeñas muecas, guiños o gestos con las manos, imperceptibles para el ser humano y no para un algoritmo, que facilitan la atención médica, como en las unidades de dolor y las hospitalizaciones. “Es un sistema que aprende a través de imágenes de video. Es más complicado que con fotografías porque aquí hay tres dimensiones en lugar de dos. El tiempo también debe entenderlo. Se tardó un año en desarrollar el proyecto ”, dice Rodríguez.

Pero la inteligencia artificial es solo una parte de la solución. Las redes neuronales hacen la magia que convierte a las máquinas en ojos artificiales que pueden descifrar el dolor. Este sistema de aprendizaje profundo, que sigue siendo un método matemático inspirado en la replicación del funcionamiento del cerebro humano, asocia datos, como el contenido de la imagen, 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, negativo. “La reciente revolución en este campo nos permite crear redes muy profundas, con muchas capas. Cada nivel recibe la cuenta del anterior. Las aplicaciones serán asombrosas ”, dice Rodríguez.

Más información

Una de las dificultades que encontró fue conseguir que el algoritmo atendiera a todos los pacientes, sin saber nada de antemano. El aprendizaje automático requiere una cantidad infinita de datos para funcionar de manera óptima. El problema aquí era que estaba estudiando a personas específicas. Solo aprendió de estos modelos. La fórmula para solucionarlo, según Rodríguez, fue evaluar el entrenamiento con un grupo de pacientes nunca vistos por la máquina. “Si funcionó bien, me fue posible aprender algunas reglas generales que se aplican a todos, no solo a una persona. Y funcionó «, dice.

Un hospital de Niza incorporó el proyecto como parte de sus servicios de atención al paciente. Controlan el dolor que sufren. Sin embargo, han visto que pueden sacarle más provecho. El algoritmo ayuda a detectar enfermedades relacionadas con la demencia, como el Alzheimer. Dado que el entrenamiento se realiza con imágenes de video, también es fácil observar aquellos movimientos de los músculos faciales que dan pistas sobre este tipo de patologías. “La intención es que la tecnología identifique enfermedades antes que los humanos. Cuando una persona intenta reproducir un signo o gesto y lo hace mal, que es uno de los síntomas de la demencia, la máquina lo identifica rápidamente ”, dice Rodríguez.

El marco ético

Con tanta IA, la ética no podía andar de puntillas. La comunidad técnica está cada vez más al día con los prejuicios, la discriminación y el abuso presentes en este tipo de innovación. Aunque todavía están vigentes, el celo ha aumentado a la hora de establecer ciertos límites. El propio Rodríguez dice que en Canadá el tema se toma muy en serio. En sus trabajos académicos les obligan a rellenar un punto específico sobre cuáles son las implicaciones del proyecto, quién se beneficia y quién perjudica y hasta dónde puede llegar su desarrollo. “Lo ideal sería que los países legislasen en este sentido, pero al menos no se deja de lado el debate y hay una cierta voluntad de que las empresas no creen algoritmos raciales y sociales”, dice.

Varios estudios muestran que esta casi nueva década estará dominada por la inteligencia artificial. Rodríguez tiene claro que estamos en medio de una revolución, capaz de penetrar a toda la sociedad y ámbitos, primero, lejos de los alardes tecnológicos. “Podrás resolver muchas tareas complejas. Ya se utiliza, por ejemplo, en el diseño de nuevos fármacos. Creó moléculas que interactúan con los humanos durante la enfermedad y reducen algunos de los efectos secundarios «, agrega.

Rodríguez desconoce hasta qué punto se puede desarrollar el algoritmo. Su intención es que todos lo aprovechen al máximo. Por esta razón, ha optado por dejarlo como código abierto:fuente abierta, en Inglés-. Si bien puedo omitir esta investigación en este momento, su próximo proyecto se centrará en la inteligencia artificial, que requiere poca capacitación y ninguna supervisión durante el aprendizaje. Es decir, replica la función cerebral tanto como sea posible. «Lo veo como un niño, que aprende directamente jugando, por ensayo y error sin que nadie lo controle», concluye.

Otorgado por la Sociedad Española de Información Científica (SCIE) y la Fundación BBVA

En esta 5a edición de los Premios a la Investigación que otorga la Sociedad Española de Información Científica (SCIE) y la Fundación BBVA, los ganadores en la categoría Jóvenes Investigadores Informáticos, dotado con 5.000 euros y que reconoce la creatividad, la originalidad y la excelencia, son los siguientes:

Mikel Artetxe, investigador de Facebook AI Research.

Nicolás Calvo, investigador postdoctoral en el departamento de informática de la Universidad de Almería.

Casas de Llogari, Profesor asociado de la Universidad de Edimburgo Napier y director ejecutivo de 3FINERY LTD.

Alberto García, Ingeniero de software (científico aplicado de ML&CV) en Facebook Reality Labs.

Sara Nieves Matheu, investigador postdoctoral de la Universidad de Murcia.

Pau Rodríguez, profesor asociado de la Universitat Autònoma de Barcelona e investigador de Element AI.

Los ganadores de los Premios Nacionales de Informática, que reconocen a los investigadores, organismos públicos y privados que han dedicado su trabajo al estudio, puesta en valor y difusión de las tecnologías de la información, en esta edición son los siguientes:

Antonio Bahamonde, Catedrático de Informática e Inteligencia Artificial de la Universidad de Oviedo, Premio José García Santesmases.

Eneko Agirre, Catedrático de Lenguas y Sistemas de Información de la Universidad del País Vasco (EPV / EHU), Premio Aritmel.

Puedes seguir a Alicantur TECNOLOGÍA en FacebookGorjeo o regístrate aquí para recibir el nuestro boletín semanal.