Tendencias21

Un microscopio con Inteligencia Artificial diagnostica por sí solo la malaria

En busca de métodos para combatir el avance de la malaria, el laboratorio Intellectual Ventures en Seattle (EEUU) ha creado Autoscope, un microscopio automatizado con un 90 por ciento de exactitud en la detección de la malaria. Para ello está conectado a un ordenador portátil que ejecuta el algoritmo, utilizando aprendizaje profundo para interpretar las imágenes microscópicas. Así no se necesita de especialistas para realizar las pruebas, facilitando el proceso de forma mucho más rápida y exhaustiva. Por Patricia Pérez

Un microscopio con Inteligencia Artificial diagnostica por sí solo la malaria

En 2015 se detectaron 214 millones de nuevos casos de malaria en el mundo, contabilizándose 438.000 muertes, la mayoría de ellas en África subsahariana, según datos de la Organización Mundial de la Salud (OMS). Para frenarla se hace fundamental una detección adecuada, para evitar que personas que en realidad no la padecen tomen equivocadamente medicamentos contra esa enfermedad. Es lo que pasa en gran parte de los países africanos, donde la fiebre es un factor determinante para declarar un caso de malaria. Esto provoca el aumento de la resistencia a los tratamientos más recientes para combatirla.

Para trata de facilitar el diagnóstico se ha aplicado con éxito un programa de inteligencia artificial. Si hasta ahora uno de los métodos más utilizados es el análisis microscópico de una muestra de sangre para contabilizar los parásitos de malaria presentes, la tecnología permite agilizar el proceso con Autoscope, un microscopio automatizado que aporta un 90 por ciento de exactitud en la detección.

Charles Delahunt y su equipo del laboratorio Intellectual Ventures en Seattle, Estados Unidos, han creado el sistema con el apoyo de Bill y Melinda Gates, a través de la fundación Global Good. El objetivo de esta organización es hacer uso de avances tecnológicos que normalmente se reservan para actividades comerciales en el mundo desarrollado y ponerlos al servicio de algunos de los problemas más graves de la humanidad.

Según recoge la revista digital Technology Review, el Autoscope es una pequeña caja blanca de 38 centímetro de alto por 18 de ancho que encierra un microscopio conectado a un ordenador portátil que ejecuta el algoritmo, utilizando aprendizaje profundo para analizar las imágenes microscópicas. El software utiliza redes neuronales artificiales que imitan el cerebro para que el ordenador pueda reconocer patrones abstractos.

La herramienta se probó en la unidad de investigación Shoklo Malaria Research Unit (SMRU), en la frontera entre Tailandia y Birmania, entre diciembre de 2014 y enero de 2015. Precisamente es en esta zona donde se han registrado cepas de malaria resistentes a la artemisina, el tratamiento recomendado por la OMS para combatir los efectos de la enfermedad. Este hallazgo podría poner en riesgo la lucha para eliminar la malaria, lo que se traduciría en el resurgimiento de la enfermedad en muchos lugares y un problema de salud pública que causaría millones de muertes.

Cuantificar parásitos

El equipo de Delahunt entrenó el software con 120 muestras recogidas en diferentes partes del mundo, con y sin malaria. El sistema analiza características visuales como la forma, el color y la textura para calcular la probabilidad de que un elemento presente sea un parásito de la malaria. «Podría tener una amplia aplicabilidad, no sólo en la investigación y vigilancia de la resistencia a los tratamientos antimalaria, sino también en la práctica clínica», asegura Mehul Dhorda, quien ha trabajado en los ensayos con Autoscope aunque no fue autor de la investigación.

El diagnóstico actual se basa en la microscopia o bien en pruebas de diagnóstico rápido. Estas últimas son unas tiras reactivas similares al test de embarazo, en las que basta una gota de sangre para marcar en unos minutos el resultado, demostrando o descartando de manera segura la presencia en la sangre de los parásitos responsables de la malaria.

Se trata de una prueba barata que puede ser utilizada en entornos rurales y en comunidades con un limitado nivel de formación, aunque aun así su pequeño coste puede resultar prohibitivo en ciertos casos. Por el contrario, para realizar la primera prueba basta con que el centro de salud consiga un microscopio y algunos portaobjetos de vidrio, que se pueden reutilizar indefinidamente sin costes adicionales.

Otra desventaja de los test rápidos es que no “cuantifican” la malaria. Sólo detectan su presencia o ausencia, por lo que no son lo más apropiado para casos graves o resistentes a los fármacos. En esos casos es importante controlar la densidad de parásitos, de ahí que haya que contarlos.

Por otra parte, el problema de la microscopia que se utiliza actualmente para cuantificar los parásitos es que requiere especialistas muy preparados, y muchas zonas en riesgo tienen personal limitado o faltan recursos para formar a más. Sin embargo, cualquier persona puede utilizar Autoscope. «No somos tan buenos como los mejores especialistas, pero sí mejor que casi todos los microscopistas en este campo», subraya Delahunt, teniendo en cuenta los estándares de la OMS.

Un microscopio con Inteligencia Artificial diagnostica por sí solo la malaria

En camino

Con todo, la herramienta aún necesita superar ciertos obstáculos, como la necesidad de electricidad, pues de momento es inútil en zonas que carecen de la potencia adecuada. A ello se suma el escollo económico. Intellectual Ventures está buscando un socio comercial para tratar de reducir el coste de Autoscope de 4.000 a 1.500 dólares (unos 1.300 euros)

De momento el laboratorio dedicará este año a seguir realizado estudios de campo en otras zonas de Perú y el sudeste asiático, incluyendo algunas pruebas para casos resistentes a los medicamentos.

RedacciónT21

Hacer un comentario

RSS Lo último de Tendencias21

  • Crean el primer mapa global a colores y de alta resolución de Marte 5 septiembre, 2024
    Utilizando imágenes de teledetección de la superficie marciana obtenidas por la misión Tianwen-1 de China, un equipo de especialistas ha logrado crear el primer mapa global a colores y de alta definición de Marte, que alcanza resoluciones espaciales superiores a 1 kilómetro. Se trata del mapa de mayor resolución del Planeta Rojo disponible hasta el […]
    Pablo Javier Piacente
  • Demuestran que un hongo es capaz de controlar a un robot 5 septiembre, 2024
    Un equipo interdisciplinario de investigadores logró que el hongo comestible Pleuroto eryngii pudiera controlar un par de vehículos robóticos, que fueron capaces de contraerse y rodar a través de una superficie plana. A través de una serie de experimentos, los científicos demostraron que era posible utilizar la actividad electrofisiológica del hongo como un medio para […]
    Pablo Javier Piacente
  • La nave espacial de la esperanza despega de Linz 5 septiembre, 2024
    Esta semana se desarrolla en Linz, Austria, el festival de arte, tecnología y sociedad más importante del mundo, que cuenta con una especial presencia española, bajo el lema: la esperanza para otros futuros deseables. Un espacio en el que convergen las ideas y los hechos, los tecno activismos.
    Alejandro Sacristán (enviado especial)
  • Una red neuronal cuántica arroja luz sobre la cognición humana y podría mejorar a la IA 4 septiembre, 2024
    Una red neuronal cuántica puede ver ilusiones ópticas como lo hacen los humanos: los procesos implicados podrían utilizarse para revelar misterios relacionados con la cognición humana y la forma en la que pensamos. Además, los hallazgos serían útiles para desarrollar sistemas de Inteligencia Artificial (IA) capaces de emular de manera más efectiva las funciones cognitivas […]
    Pablo Javier Piacente
  • El calentamiento global está enterrando enormes cantidades de plata bajo los océanos 4 septiembre, 2024
    La cantidad de plata atrapada en sedimentos marinos frente a la costa de Vietnam ha aumentado considerablemente desde 1850, y lo mismo podría estar sucediendo en todos los océanos del mundo, según muestra un nuevo estudio. Esto coincide con el inicio de la Revolución Industrial, cuando la civilización humana comenzó a emitir gases de efecto […]
    Pablo Javier Piacente
  • La consciencia surgiría directamente de procesos cuánticos cerebrales 4 septiembre, 2024
    La consciencia emergería en la naturaleza cada vez que un sistema neuronal entra en una estado de superposición cuántica, en lugar de cuando colapsa. Sería algo instantáneo y espontáneo en la actividad cerebral. Tres experimentos pretenden comprobarlo.
    Eduardo Martínez de la Fe
  • Ya es posible comprar una porción de luz solar para iluminar nuestras noches 3 septiembre, 2024
    Una startup afirma que pronto permitirá que las personas compren "manchas" de luz solar reflejadas con un espejo satelital gigante, para iluminar cualquier escenario nocturno. La firma ya ofrece "reservar un punto de luz", e incluso ha publicado un video en el cual demuestra su innovador servicio, basado en un satélite de próximo lanzamiento. También […]
    Pablo Javier Piacente
  • La Tierra esconde una enorme y misteriosa estructura en forma de dónut en su núcleo 3 septiembre, 2024
    Científicos australianos han descubierto una gran región en forma de "dónut" previamente desconocida en el núcleo de la Tierra, a unos 2.890 kilómetros bajo la superficie. Se ubica alrededor del ecuador y abarca unos cientos de kilómetros de espesor: en ese sitio, las ondas sísmicas viajan aproximadamente un 2% más lento que en el resto […]
    Pablo Javier Piacente
  • Nanopartículas que cambian de forma abren nuevas fronteras en materiales inteligentes 3 septiembre, 2024
    Nanopartículas que tienen la asombrosa capacidad de cambiar de forma en respuesta a estímulos ambientales podría conducir al desarrollo de recubrimientos y dispositivos que se adaptan dinámicamente a sus entornos, mejorando desde la eficiencia energética hasta la medicina personalizada.
    Redacción T21
  • Los agujeros negros y la materia oscura serían una "herencia" de un Universo previo al Big Bang 2 septiembre, 2024
    De acuerdo a una teoría que sugiere que el Big Bang no fue el principio del Universo, sino el inicio de una nueva fase de expansión en el marco de una eterna sucesión de "rebotes" entre períodos de contracción y expansión, tanto los agujeros negros como la materia oscura podrían ser huellas de una fase […]
    Pablo Javier Piacente