La inteligencia artificial (IA) ha demostrado la capacidad de identificar COVID-19 a partir de imágenes de ecografía pulmonar con una precisión comparable a la de reconocimiento facial La tecnología puede identificar una cara en un espacio lleno de gente.
Este avance significa un salto significativo en el diagnóstico médico impulsado por IA. Además, acerca a la comunidad médica a lograr resultados rápidos y diagnósticos precisos de COVID-19 y otras enfermedades pulmonares.
Esto es posible mediante el uso de algoritmos sofisticados que analizan imágenes de ultrasonido en busca de indicadores de enfermedades.
Ayudar a médicos con exceso de trabajo
El estudio, publicado recientemente en Medicina de las Comunicaciones, marca la culminación de los esfuerzos iniciados al principio de la pandemia de COVID-19. Durante este tiempo, los médicos necesitaban con urgencia herramientas eficientes para evaluar rápidamente a numerosos pacientes en departamentos de emergencia abarrotados.
señora campanaautor principal del estudio y profesor asociado John C. Malone de la Universidad Johns Hopkins, presentó la herramienta.
“Desarrollamos esta herramienta de detección automatizada para ayudar a los médicos en entornos de emergencia con un gran número de casos de pacientes que requieren diagnósticos rápidos y precisos, similares a las primeras etapas de la pandemia”, afirmó Bell.
También destacó el objetivo de permitir a los pacientes controlar la progresión de la COVID-19 en casa con dispositivos inalámbricos.
IA, COVID-19 y el futuro de la tecnología sanitaria portátil
Tiffany Fongprofesor asistente de medicina de emergencia en Johns Hopkins Medicine y coautor del estudio, analizó el potencial de la tecnología.
Destacó su aplicación en el desarrollo de dispositivos portátiles para enfermedades como la insuficiencia cardíaca congestiva, que comparte Síntomas de COVID-19 como la acumulación de líquido en los pulmones.
Fong prevé: “Un caso de uso ideal serían los parches de ultrasonido portátiles que monitorean la acumulación de líquido y alertan a los pacientes cuando necesitan un ajuste de medicación o una visita al médico”.
La herramienta de inteligencia artificial funciona analizando imágenes de ultrasonido de los pulmones para identificar características conocidas como líneas B. Estas características, que aparecen como líneas verticales brillantes, indican inflamación que se observa comúnmente en pacientes con problemas pulmonares.
Para lograr una detección precisa, la IA combina imágenes generadas por computadora con ultrasonidos de pacientes reales. Esto incluye imágenes de personas tratadas en Johns Hopkins.
Bell explicó el complejo proceso y afirmó: “Tuvimos que modelar con precisión la física del ultrasonido y la propagación de ondas acústicas para crear imágenes simuladas creíbles. Posteriormente, entrenamos nuestros modelos informáticos para interpretar exploraciones reales de pacientes con complicaciones pulmonares utilizando estos datos simulados”.
Superar los primeros obstáculos
El camino hacia este avance encontró obstáculos importantes. Inicialmente, la escasez de datos de pacientes y una comprensión limitada de los efectos del COVID-19 plantearon un desafío para el La precisión diagnóstica de la IA.
Sin embargo, al desarrollar software que aprovecha datos reales y simulados, el equipo de Bell mejoró la capacidad de la IA para identificar signos de COVID-19 en ecografías.
Esta mejora es atribuible a las redes neuronales profundas. Este tipo de IA imita las capacidades de reconocimiento de patrones del cerebro, lo que resulta en un aumento significativo del rendimiento.
Lingyi Zhao, el primer autor del estudio y ex miembro del equipo de Bell, está ahora con Soluciones de investigación Novateur.
Observó: “La escasez inicial de imágenes de ultrasonido de COVID-19 limitó nuestro desarrollo y pruebas. Pero con conjuntos de datos generados por computadora, hemos logrado un alto nivel de precisión en la detección de características de COVID-19”.
Implicaciones y estudio futuro de la IA y el diagnóstico de COVID-19
Este increíble avance tecnológico demuestra las poderosas capacidades de la inteligencia artificial (IA) para transformar los diagnósticos médicos, específicamente en la detección rápida y precisa de COVID-19 y otras enfermedades pulmonares a través de imágenes de ultrasonido pulmonar.
Al aprovechar el potencial de las herramientas impulsadas por la inteligencia artificial y desarrollar soluciones innovadoras como dispositivos portátiles para un monitoreo continuo, los investigadores de la Universidad Johns Hopkins allanaron el camino para un futuro en el que los profesionales de la salud puedan diagnosticar y controlar enfermedades de manera más eficiente.
Este avance agiliza el proceso de diagnóstico en entornos de emergencia y ofrece vías prometedoras para el autocontrol del paciente, destacando los importantes avances logrados en la integración de la tecnología con la atención médica para mejorar los resultados de los pacientes.
El estudio completo fue publicado en la revista Medicina de las Comunicaciones.
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2024-03-23 19:53:11
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