Expertos auguran que la IA expandirá los horizontes de la investigación científica

Con el nombre «El potencial de la IA en la investigación y en la ciencia», la tercera sesión de la II edición del Fórum Europeo de Inteligencia Artificial de Alicante abordó el impacto que los sistemas de inteligencia artificial tienen en el avance del conocimiento científico en distintas áreas como la salud, la química o la biología. Manuel Bonilla, desde su rol de moderador pidió a los científicos e investigadores internacionales que pusieran encima de la mesa y reivindicaran qué necesitan realmente para que la Ciencia pueda avanzar para mejorar el mundo con IA. Los tres coincidieron en financiación, colaboración mundial y un verdadero convencimiento para apostar por su gran potencial.

«Lo que no nos faltan son ideas», aseguró Andrea Bernabeu, directora médica del Instituto Bernabeu y cofundadora de la primera unidad mundial de IA en Medicina Reproductiva. Durante su intervención, Bernabeu explicó como están aplicando la IA para mejorar los resultados y la experiencia de pacientes en un área tan singular de la medicina como es el de la reproducción asistida. Al respecto, detalló que esta especialidad tiene la particularidad de que en cada tratamiento interactúan tres pacientes: la mujer, el hombre y el propio embrión. 

En la actualidad, detalló que en su equipo están explorando de forma pionera el uso de avanzados sistemas de IA específicamente enfocados al análisis de imágenes en tiempo real de embriones en las primeras fases de desarrollo. «Gracias a la IA podemos estudiar enormes volúmenes de datos morfológicos y del comportamiento de los embriones de una manera objetiva y libre de los sesgos cognitivos inherentes a la percepción humana aplicando algoritmos de deep learning».

Los datos, señaló, proceden de los sistemas de incubación donde podemos observar los embriones sin necesidad de extraerlos o manipularlos en el microscopio. «Estos nuevos métodos nos dan una gran cantidad de información que estamos empezando a procesar con IA. La tecnología nos está ayudando a seleccionar el embrión con más probabilidades de éxito entre aquellos de mejor calidad. De este modo, tenemos más información para poder transferir embriones que con más probabilidad van a dar lugar a un embarazo saludable y a un bebé sano en casa. Por otro lado, el sistema permite categorizar los embriones que se preservarán para poder ser utilizados por los pacientes en tratamientos futuros», explicó.

De esta forma, están logrando mejorar las tasas de éxito, reducir la necesidad de repetir ciclos, disminuir el estrés emocional en las parejas y también los costes asociados a estos complejos tratamientos reproductivos. Estas clasificaciones, no obstante, «coexisten siembre con la evaluación humana», resaltó.

Medicina de precisión y predictiva

También en el ámbito de la Medicina y la Salud, Tania Cedeño, directora del Centro Nacional de Epidemiología del Instituto de Salud Carlos III, puso en valor los avances que el centro ha logrado en los últimos años gracias a la aplicación de técnicas avanzadas de IA en investigación biomédica, lo que les ha permitido consolidar una posición de liderazgo en producción científica tanto en el panorama europeo como mundial.

En cuanto a sus líneas de actuación y objetivos, Cedeño resaltó que trabajan con ayuda de la inteligencia artificial para conseguir una medicina de precisión y explicó el proyecto IMPaCT con el quieren están desarrollando una plataforma y un sistema común, interoperable e integrado para recopilar y el analizar datos clínicos y moleculares longitudinales.

«Queremos contribuir a mejorar sustancialmente la eficiencia y los resultados de los sistemas sanitarios, pero siempre bajo un enfoque riguroso y ético que sitúe a las personas y sus derechos en el centro, incluyendo aspectos tan esenciales como la bioética o la debida protección de datos sensibles», concluyó.

Javier García Martínez, presidente de la Unión Mundial de Química y miembro del Foro Económico Mundial, centró su intervención en recalcar el valor estratégico que la IA está adquiriendo como herramienta indispensable para acelerar el trabajo de investigadores e instituciones científicas en prácticamente todos los ámbitos del conocimiento.

En una era caracterizada por un crecimiento exponencial en la generación de datos experimentales y publicaciones científicas, García Martínez resaltó la creciente dificultad para que cualquier investigador, e incluso equipos enteros, puedan procesar y dar sentido a semejante alud de información utilizando enfoques puramente humanos y artesanales.

Es aquí donde las modernas técnicas de IA, incluyendo la minería de textos, el procesamiento de lenguaje natural y el aprendizaje automático, «se están revelando como herramientas absolutamente imprescindibles para ayudar a los científicos a interpretar y sacar el máximo partido de este conocimiento, acelerando extraordinariamente el ritmo de avance científico y tecnológico», indicó.

Como ejemplo y caso concreto, explicó que está en marcha una planta para transformar de residuos en productos farmacológicos tras preguntar a la IA responder esta con la creación de una serie de rutas sintéticas hacían viable esta conversión. «No sabemos de quién es la propiedad intelectual, pero está claro que nos están ayudando a entender y a construir una química mucho más sostenible».

También citó el caso de Cepsa en Huelva que ha aumentado la producción de Fenoll utilizando aprendizaje automático basado en datos de la operación en su planta o el de Alpha Fold, que ha logrado el mayor avance en el campo de las proteínas al comprender con IA las estructuras de proteínas abriendo el camino para el diseño y producción de fármacos con la forma adecuada para actuar sobre dianas específicas. Otro hito es el de Meta que ya puede «hablar» como las proteínas, abriendo nuevas posibilidades en la ciencia. 

Tanto Andrea Bernabeu como Tancia Cerdeño y Javier García Martínez defendieron sin ambages que la inteligencia artificial está revolucionando el modus operandi de la investigación científica tal y como la concebíamos hasta ahora. Pero, como lamentó Javier García Martínez, «debemos pasar en España del Pacto por la Ciencia al Plan por la Ciencia para no convertirnos en la ‘provincia Ryanair’ o en el país de los camareros».