Con todo lo vivido últimamente, una nueva pandemia es lo menos deseado en el mundo. Sin embargo, las lecciones que nos han dejado los últimos años nos invitan a preparar mejor aquel eventual escenario, con técnicas y recursos preventivos, que permitan la detección e intervención temprana.
De la mano de la inteligencia artificial y el aprendizaje automático, científicos ligados a la Universidad de Waterloo, Canadá, a través de la empresa GoodLabs Studio, presentaron una propuesta para alertar a las autoridades médicas con datos analizados en tiempo real, para tomar decisiones ante una eventual nueva pandemia.
Detección de pandemias mediante IA
A principios de 2021, el Departamento de Defensa Nacional (DND) de Canadá abrió una convocatoria de propuestas innovadoras para responder ante futuras pandemias. GoodLabs, cofundado por Thomas Lo, ganó su segunda subvención consecutiva para desarrollar el Sistema de Detección de Anomalías del Síndrome (SADS).
SADS es una plataforma que monitorea a nivel general las enfermedades, para detectar patrones atípicos en la propagación de enfermedades e informar oportunamente a las autoridades médicas para la toma de decisiones. «Hemos aprendido de COVID-19 cuán rápidas son las pandemias y, por lo tanto, cuán valiosos son los datos confiables en tiempo real para comprender el riesgo», dice el Dr. Jean-Paul Lam del Departamento de Economía, asesor especial y líder del equipo para la detección de brotes de IA en el proyecto.
El uso de SADS se basa en una aplicación móvil en una consulta médica. La aplicación SADS utiliza el procesamiento del lenguaje natural para capturar de forma anónima los síntomas descritos durante la conversación médico-paciente. Luego, esos datos se agregan y clasifican utilizando aprendizaje automático de lenguaje profundo, con el objetivo de detectar aumentos en los síntomas atípicos dentro de la población y evaluar el riesgo de propagación.
SADS utiliza análisis de aprendizaje automático para codificar los síntomas de acuerdo con la Clasificación Internacional de Enfermedades (ICD-10) y clasificar qué tan típicos o atípicos son. Mediante el seguimiento de los síntomas atípicos a lo largo del tiempo, SADS crea una visualización estadística que representa cómo se podría propagar una nueva enfermedad en una comunidad. El sistema genera una alerta con la información clave sobre un posible brote y la comparte en tiempo real con las autoridades sanitarias y gubernamentales.
Cuando el equipo realizó una simulación del brote de COVID-19 en 2020 en varias ciudades canadienses, descubrió que la ciudad de Toronto, por ejemplo, ya tenía un brote detectable una semana antes de que la ciudad declarara el cierre. La simulación sugiere que si SADS hubiera estado disponible en ese momento, habría sido posible una respuesta más proactiva.
Para resguardar la confidencialidad de quienes participen, el equipo ha implementado tecnología de IA de procesamiento de lenguaje natural dentro de la aplicación, para así no cargar los datos de la conversación en la nube. La información personal del paciente está protegida y solo se recopilan y agregan los detalles pertinentes para el análisis (síntomas, edad, sexo y ubicación).
Con el potencial de agregar datos de salud generados en todo el mundo, SADS podría usarse a nivel local, nacional y mundial, según la visión de sus creadores. «Creemos fundamentalmente que existe una oportunidad ilimitada para un impacto positivo», comentó Lo a la Universidad de Waterloo. «Nuestro objetivo es implementar el Sistema de detección de anomalías del síndrome en triajes de hospitales, clínicas, telesalud y foros de salud virtual, un sistema que puede proporcionar a las entidades gubernamentales y de salud autorizadas una alerta temprana sobre la próxima pandemia y su patrón de propagación», agregó.
Desde GoodLabs señalan que su objetivo no es solo implementar un sistema de vigilancia en tiempo real y prepararnos para el impacto de la próxima posible pandemia, sino que también buscan explorar la posibilidad de desarrollar un asistente virtual de atención médica personal móvil con IA conversacional, para brindar atención médica donde más se necesita.