E se l’Intelligenza Artificiale prevedesse un tuo infarto?
Abbiamo una notizia buona e una cattiva.
Cominciamo con quella cattiva…
Le malattie cardiovascolari rappresentano la principale causa di morte nel nostro Paese.
Si calcola che muoiano più di 230 mila persone all’anno per ischemia, infarto, altre malattie del cuore e cerebrovascolari.
Ora, sarai sicuramente al corrente di tutti i metodi per prevenire un infarto: alimentazione sana, niente fumo, niente alcool, regolare attività fisica.
Questo senza dubbio ti mette in una condizione più serena…
Ed è qui che entra in gioco la notizia buona legata all’Intelligenza Artificiale…
Un gruppo di ricercatori statunitensi ha sviluppato un algoritmo di Intelligenza Artificiale capace di calcolare il rischio di infarto entro 5 anni.
E in questo articolo spiegheremo come ci sono arrivati e quali conseguenze positive avrà questo algoritmo nel futuro.
L’Intelligenza Artificiale calcola il rischio di infarto entro cinque anni
Andiamo negli Stati Uniti.
I ricercatori di Cedars Sinai, un centro medico di Los Angeles, hanno costruito uno strumento basato sull’Intelligenza Artificiale che aiuta a prevedere se una persona avrà un infarto entro cinque anni, basandosi sulla quantità e sulla composizione della placca nelle arterie, che limita il flusso sanguigno e aumenta il rischio di infarto.
I medici in questo caso hanno utilizzato l’angiografia coronarica con tomografia computerizzata per acquisire immagini 3D del cuore e delle arterie – metodo complesso per misurare la placca, assolutamente non automatizzato
Tipicamente, secondo questo studio, un esperto ci impiega 30 minuti per fare un’analisi della placca.
Ora possiamo usare un software che quantifica la placca coronarica delle immagini tomografiche in 5-6 secondi.
I ricercatori hanno quindi sviluppato un algoritmo basato sull’Intelligenza Artificiale con l’aiuto di tomografie acquisite su oltre 921 pazienti, già studiate dai medici.
Lo strumento è stato quindi convalidato su un set di test di immagini di centinaia di pazienti, fornendo risultati quasi in totale accordo con lettori esperti umani.
È un dato di fatto che nel campo della Computer Vision applicata al supporto della diagnosi medica, l’Intelligenza Artificiale è circoscritta ad un ambito ben limitato.
Il sistema non può contemporaneamente leggere un tracciato ECG, guardare un’immagine di un’ecografia, leggere la TAC e così via, per questo necessita di un medico esperto.
Ma torniamo allo studio dei ricercatori…
L’algoritmo ha predetto accuratamente il rischio di infarto entro 5 anni per 1611 persone sospetta angina che facevano parte di uno studio multicentrico (ossia su più centri medici, con alta validità), separandoli in due categorie: ad alto rischio e a basso rischio.
Ora, detta così mette un po’ di inquietudine, certo, ma dal punto di vista pratico lo strumento può servire per identificare le persone che necessitano di un cambiamento dello stile di vita o di terapie farmacologiche per ridurre il rischio di infarto.
L’Intelligenza Artificiale mappa le esperienze psichedeliche rispetto alle regioni del cervello
Una coppia di ricercatori – uno psichiatra e un esperto di machine learning – ha raccolto 6000 testimonianze con delle descrizioni sia soggettive che oggettive dei trip causati dalle sostanze psichedeliche.
Queste testimonianze sono state poi elaborate usando modelli di Natural Language Processing per analizzare il linguaggio, quali parole sono state usate, quanto hanno pesato quelle parole.
Nello specifico, hanno spezzettato le frasi in parole estraendo le informazioni più importanti, le quali sono state poi date in pasto al modello.
Le parole sono state poi mappate rispetto all’area del cervello stimolata delle sostanze psichedeliche, creando un pattern fra una specifica parola e una specifica zona del cervello.
I ricercatori sono così riusciti a capire perché si attiva una zona del cervello e quale emozione e sensazione viene procurata.
L’Intelligenza Artificiale calcola il rischio di infarto analizzando il tono di voce
Le persone con una voce acuta hanno più del doppio della probabilità di soffrire di gravi problemi cardiaci legati all’ostruzione delle arterie.
Gli scienziati della Mayo Clinic, un’associazione no-profit di ricerca medica americana, hanno sviluppato un potente strumento di screening, soprannominato Vocalis Health, per aiutare i medici ad identificare i pazienti più a rischio attraverso l’analisi della voce.
I ricercatori hanno reclutato 108 pazienti per poi sottoporli ad una radiografia per valutare le condizioni delle arterie del cuore.
È stato poi chiesto loro di registrare 3 campioni vocali di 30 secondi (un testo preparato, una storia positiva e una negativa) utilizzando l’applicazione per smartphone Vocalis Health.
Sei caratteristiche sono state collegate alle malattie coronariche, che sono state poi combinate in un unico punteggio, espresso come un numero fra meno uno e uno.
Nei due anni successivi, il 58,3% dei partecipanti con voce acuta ha visitato l’ospedale per dolore toracico o gravi problemi cardiaci, inclusi attacchi di cuore.
Al contrario, i ricercatori hanno scoperto che solo il 30% di quelli con una voce bassa è tornato in ospedale, quindi poco più della metà la metà.
Complessivamente, quelli con una voce alta avevano:
– 2,6 volte in più la probabilità di soffrire di gravi problemi associati alla malattia coronarica;
– 3 volte più probabilità di mostrare evidenza di accumulo di placca.
Nell’articolo si parla anche del fatto che noi esseri umani non conosciamo precisamente il funzionamento del sistema nervoso, ma l’Intelligenza Artificiale ci ha permesso di trovare questa correlazione fra una voce acuta e le malattie coronariche, tra cui dolore toracico, problemi cardiaci, attacchi di cuore.
Insomma, l’Intelligenza Artificiale ci sta portando più avanti nello studio di qualcosa che noi non comprendiamo minimamente e ci sta facendo trovare correlazioni che neanche concepivamo.
Per cui sarebbe interessante avviare delle sperimentazioni dove si parte dai dati che si hanno, senza quindi precludere nulla al sistema, dando in pasto i dati e cercare di capire le correlazioni che escono da questi dati.
L’Intelligenza Artificiale scopre segni del morbo di Parkinson nelle cellule della pelle
Il morbo di Parkinson è una malattia neurodegenerativa che colpisce il 2-3% della popolazione superiore ai 65 anni.
È stato quindi avviato uno studio, una ricerca al New York Stem Cell Foundation Research Institute con sistemi robotici e l’Intelligenza Artificiale per scoprire i segni della malattia a partire da milioni di immagini di cellule della pelle.
Hanno etichettato queste immagini evidenziando ogni parte della cellula, e hanno insegnato all’Intelligenza Artificiale quali andavano a degenerare nel momento in cui appariva la malattia.
Ecco, riuscendo a costruire questo dataset, sono riusciti a far percepire all’Intelligenza Artificiale quando e la velocità con cui questa malattia colpisce e degrada la cellula, quindi riuscendo anche ad arrivare ad una fase predittiva o andare ad identificare quando le cellule iniziano ad essere colpite dal morbo di Parkinson.
Il settore sanitario è molto indietro
Chi si occupa di medicina e di dispositivi medici saprà che in anni recenti è stata introdotta la nuova normativa europea sulla certificazione medica.
In tutta questa normativa – diventata esecutiva solo l’anno scorso dopo 4 anni – non si fa riferimento agli algoritmi di Intelligenza Artificiale.
Pertanto non è ben chiaro come regolamentare un algoritmo di Intelligenza Artificiale dal punto di vista medico.
Per cui ci troviamo di fronte ad un paradosso, in special modo noi di BlueTensor che creiamo sistemi tutti i giorni sistemi di Intelligenza Artificiale.
Nell’ambito della tomografia industriale abbiamo sistemi che raggiungono un’accuratezza nel riconoscimento difetti del 99%…
Mentre in ambito medico abbiamo realizzato il sistema che valuta lo stato di salute del polmone rispetto alla polmonite da covid…
Ma questa soluzione non è ancora diffusa al grande pubblico, perché non ha la certificazione medica.
Quindi, pur essendo stato validato scientificamente, non ha la certificazione medica, perciò non può essere distribuito all’interno degli ospedali.
Quindi ci vorrà ancora qualche anno perché queste metodiche di Intelligenza Artificiale in ambito medico vengano introdotte e si possa percepire la differenza.
Abbiamo tutta una serie di sperimentazioni spurie in giro per l’Italia e per il Mondo, e secondo me il bello deve ancora venire.
L’introduzione di massa di queste tecnologie le vedremo da qui ai prossimi anni.
