La red social se ha asociado con NYU para crear resonancias magnéticas más rápidas, que no sacrifican la precisión por la velocidad.
Por Queenie Wong
Dos imágenes de una resonancia magnética realizada a una rodilla lesionada se ven similares, pero existe una gran diferencia entre ellas: una se creó más rápidamente con la ayuda de la inteligencia artificial (AI).
Investigadores de Facebook y médicos de NYU Langone Health dicen que lograron acelerar el tiempo de generación de imágenes de resonancia magnética con la ayuda de la AI. Las imágenes eran tan claras que la mayoría de los médicos no pudieron distinguir entre una imagen creada con ayuda de AI y una imagen tradicional.
Los médicos utilizan imágenes detalladas de órganos, músculos y otros tejidos blandos provenientes de resonancias magnéticas para ayudar a diagnosticar problemas del cuerpo humano, que van desde tumores hasta lesiones de rodilla. Pero hacerse una resonancia magnética puede resultar incómodo para algunos pacientes y niños, porque estas requieren que la persona permanezca quieta en un espacio confinado durante más de una hora. Contar con resonancias magnéticas más rápidas no solo mejoraría la experiencia del paciente y aumentaría potencialmente el uso de esta técnica, también podría reducir los tiempos de espera en el consultorio del médico y el costo de las facturas médicas.
Facebook no fabrica máquinas de resonancia magnética, pero su asociación con NYU ha permitido a la empresa avanzar en su investigación sobre AI. La inteligencia artificial desempeña un papel cada vez más importante en la atención de la salud, el cual incluye la cirugía robótica, las predicciones de riesgo de cáncer y el análisis de imágenes médicas.
Larry Zitnick, quien ayudó a dirigir el proyecto en el área de investigación de AI de Facebook, dijo que los científicos de la compañía están interesados en trabajar en el ámbito médico porque desean abordar problemas difíciles y de gran impacto que la inteligencia artificial podría ayudar a resolver. Para reducir el tiempo que toma realizar una resonancia magnética, el modelo de inteligencia artificial desarrollado por Facebook utilizó menos datos para la creación de una imagen. Pero estas imágenes deben ser precisas; de lo contrario, el médico podría realizar un diagnóstico erróneo de un paciente.
Michael Recht, profesor y presidente del Departamento de Radiología de NYU Langone Health, trabajó con Facebook en un estudio en el que participaron 108 pacientes que se sometieron a una resonancia magnética de la rodilla el año pasado. Usando el método tradicional, sus imágenes de resonancia magnética tomaron entre 8 y 11 minutos. Con la ayuda de la inteligencia artificial, Facebook y NYU pudieron reducir el tiempo de estas imágenes a entre 4 y 6 minutos, según un estudio que será publicado en el American Journal of Roentgenology.
Puede que el tiempo que se ahorra no parezca significativo, pero ayuda. El tiempo que lleva realizar una resonancia magnética varía según la parte del cuerpo que los médicos estén tratando de examinar y la enfermedad que estén tratando de diagnosticar. Cuando un paciente sufre un derrame cerebral —es decir, cuando se interrumpe el suministro de sangre a su cerebro—, unos minutos pueden significar la diferencia entre la vida y la muerte, dijo Recht, quien se especializa en imágenes musculoesqueléticas.
«Creemos que en el [caso del] cerebro podemos acelerar [el proceso] mucho más de lo que pudimos en la rodilla. Y si logramos acelerar [el proceso para que sea] tres o cuatro veces más rápido, entonces realmente estaremos ahorrando una importante cantidad de tiempo», dijo.
Una resonancia magnética utiliza fuertes campos magnéticos y ondas de radio para crear imágenes de órganos y otros tejidos blandos dentro del cuerpo de una persona. La mayor parte del cuerpo humano está compuesto por agua. Una molécula de agua contiene dos átomos de hidrógeno y un átomo de oxígeno. Los átomos de hidrógeno reaccionan al campo magnético y emiten una determinada señal de radiofrecuencia, lo que genera datos que son recopilados por el escáner de resonancia magnética. Luego, esos datos se utilizan para crear una imagen de una parte del cuerpo humano.
El estudio también mostró que las resonancias magnéticas más rápidas también eran precisas, a pesar de utilizar menos cantidad de datos que en el método tradicional. La mayoría de los radiólogos no pudieron identificar cuáles eran las imágenes creadas gracias a la AI, y además opinaron que dichos procesos daban como resultado una imagen más clara de la rodilla. Cuando un paciente se mueve, por ejemplo, la imagen de la resonancia magnética puede volverse borrosa.
Facebook comparó el proceso que se realiza con ayuda de la inteligencia artificial con el de completar fielmente un rompecabezas de 1,000 piezas utilizando solo 250 piezas.
Los algoritmos han analizado miles de imágenes de rodillas, por lo que saben cómo está estructurada una rodilla y pueden crear una imagen de esa parte del cuerpo «de una manera clara», dijo Zitnick.
Las resonancias magnéticas son solo una de las formas en que los médicos pueden mirar dentro del cuerpo humano sin tener que hacer un corte para abrir al paciente. A diferencia de otros métodos, como las tomografías computarizadas y los rayos X, las resonancias magnéticas no exponen a los pacientes a radiación. Recht dijo que, al reducir el tiempo y el costo de realizar resonancias magnéticas, los médicos —entre ellos los de países en desarrollo— podrían optar por utilizar resonancias magnéticas en lugar de otras técnicas de diagnóstico por imágenes. Los investigadores aún tienen que asegurarse de que las resonancias magnéticas aceleradas mediante AI realizadas al cerebro, el hígado y otras partes del cuerpo sean precisas.
«Estamos obteniendo la misma cantidad de información, o más, en menos tiempo. Así que, si [este método] mantiene [su efectividad] deberíamos poder usarlo para todo tipo de patologías», dijo Recht.