Inteligencia Artificial contra el Alzheimer

En el documental “Bicicleta, cuchara, manzana” -donde se narra de qué forma afecta el Alzheimer a Pasqual Maragall- se utiliza la técnica conocida como test de producción de atributos. Enumerando las características de diferentes objetos como una bicicleta o una cuchara, esta herramienta sirve para detectar el deterioro cognitivo de un paciente.

En el mismo método se basa una de las líneas de investigación abiertas en el Departamento de Inteligencia Artificial de la UNED. “La Inteligencia Artificial hace uso de técnicas de aprendizaje de tal forma que, a partir de una batería de casos, de pacientes a los que se les ha aplicado este test, se les puede dotar de un modelo desde los orígenes de la enfermedad”, explica Rafael Martínez, uno de los investigadores del grupo SIMDA de la UNED.

Con una probabilidad asignada a cada uno de los pacientes estudiados se puede evaluar la posibilidad de que nuevos casos sufran ese deterioro cognitivo asociado con la enfermedad.

En este caso, la Inteligencia Artificial se utiliza como herramienta de diagnóstico médico, de la misma forma que con una de las patologías oculares más agresivas: el glaucoma. Los investigadores identifican la cabeza del nervio óptico en imágenes de fondo de ojo mediante técnicas de optimización en Inteligencia Artificial. “Identificar esta estructura anatómica es muy importante a la hora de diagnosticar enfermedades como es el glaucoma, que en el caso de no detectarse a tiempo puede producir ceguera irreversible”, asegura Enrique Carmona, investigador del mismo grupo.

Los científicos también analizan imágenes de resonancia magnética con diferentes aplicaciones biomédicas, algo impensable hace unos años. “El desarrollo de las últimas décadas ha proporcionado nuevas modalidades de imagen que permiten realizar estudios que anteriormente solo podían realizarse post-mortem”, señala Mariano Rincón, otro de los investigadores del equipo. “Las nuevas tecnologías permiten el almacenamiento y el procesado de un gran volumen de imágenes, y los posibles usos solo estàn limitados por el tiempo y la imaginaciòn”.

Los famosos robots, vinculados por el público general con esta disciplina, también son abordados por los científicos de la UNED. Los dispositivos móviles en los que están trabajando, para tareas de monitorizaciòn, utilizan métodos para calcular el movimiento de un robot en un entorno con obstáculos, evitando colisiones.

“Una característica especial de los métodos que hemos desarrollado para el movimiento de los robots es que se inspiran en la forma en la que lo hacemos los humanos”, afirma José Ramón Álvarez. De esta forma, buscan el espacio libre que hay a su alrededor y avanzan en una dirección para dirigirse hacia el centro geométrico de esa zona. El equipo trabaja en estos momentos con el Instituto de Biología Molecular y Celular de la Universidad Miguel Hernàndez de Elche (Alicante) para estudiar el posible uso de cultivos de neuronas reales sobre una placa de electrodos para controlar estos robots mòviles.

Ademàs, al margen de estos dispositivos pero también con técnicas de Inteligencia Artificial, los investigadores utilizan secuencias de vídeo procesadas, donde se delimitan, por ejemplo, los movimientos corporales de las personas. “Esto nos permite identificar situaciones, en el caso de la vigilancia, que puedan ser pre-alarmantes, como dejar una maleta en una estación de tren o en un aeropuerto y abandonar la escena”, indica Rafael Martínez.

El grupo SIMDA fue creado a principios de los 90 por el fallecido profesor José Mira, junto a un grupo de investigadores del Departamento de Inteligencia Artificial de la UNED. Su objetivo era apostar por la bio-inspiración para alcanzar una computación más cercana a las capacidades humanas.

Desde sus inicios, este grupo ha participado en diversos proyectos en colaboración con otros grupos de investigación de otras universidades y con empresas del sector privado. Las líneas de investigación actuales de SIMDA se centran en el modelado y desarrollo de aplicaciones de la Inteligencia Artificial en medicina y vigilancia.

Somos información