¡Revolucionario! Desarrollamos una IA que es capaz de detectar los cambios celulares en tiempo real revelando misterios de la biología

Los investigadores han encontrado una nueva forma de como la Inteligencia Artificial les puede ayudar a realizar análisis de las imágenes celulares. De acuerdo con un artículo publicado en la revista científica Computación Inteligente, lograron segmentarlas, realizarles seguimiento y clasificarlas por tipo.

Aún así, el estudio tuvo sus retrasos debido a las brechas que existen entre las aplicaciones prácticas y académicas que se le da al aprendizaje profundo. Todavía los algoritmos no están completamente codificados para desarrollar su función en pleno, lo que lleva a que sea necesario una gran cantidad de tiempo antes de lograr el objetivo final. Sin embargo, con las mejoras en la recopilación de datos, las tareas podrían ser más sencillas.

Desarrollamos una IA que puede detectar cambios celulares en tiempo real

La nueva aplicación de Inteligencia Artificial que desarrollaron los investigadores se basa en el aprendizaje profundo. Esto a diferencia de los métodos utilizados anteriormente en el que solo se realizaban los análisis en el ordenador, permite tener representaciones de las células a gran escala. Con él se puede extraer una enorme cantidad de datos que no han sido procesados, por lo que abre el camino para aplicaciones novedosas en el futuro.

The study shows how deep learning can be used to detect cell image analysis.https://t.co/D0wdwsW79U

— Interesting Engineering (@IntEngineering) November 23, 2022

Aplicar estos parámetros en las células es un trabajo importante para los científicos, ya que se trata de analizar a profundidad los componentes fundamentales de la vida en todos los entornos. Se espera que con el entrenamiento que la herramienta adquiera con el pasar del tiempo sea posible obtener apuntes más rápidos y combinar los factores envueltos para lograr avances que mejoren la calidad de vida de los seres humanos.

Aparte, gracias a la Inteligencia Artificial será posible que las nuevas imágenes que se van a obtener de las células lleguen de forma automática y a través de ellas ver el comportamiento y los cambios que se manifiestan de acuerdo con los ambientes en que se desenvuelven. Para ello se deben segmentar de manera individual, realizarles un seguimiento a lo largo de su linaje antes de adoptarlas definitivamente y clasificarlas basándose en su información fenotípica.

Para ampliar y establecer el uso de esta inteligencia, es conveniente mejorar la calidad, confianza y cantidad de los datos disponibles de las células. Todavía el proceso de clasificación y aprendizaje se tiene que realizar manualmente, por lo que cualquier error humano que exista llevará a que los resultados sean incorrectos o desequilibrados. Esto en vez de ser una ayuda se convierte en un problema y un desafío a largo plazo.

Una herramienta que podría revelarnos los misterios del envejecimiento y el cáncer

Automatizar los procesos en la investigación biomédica contribuirá a descubrir factores que hasta ahora son un misterio para los científicos. Si se conoce la influencia que pueden tener las características de una célula en el organismo, es posible actuar de forma preventiva ante los riesgos de que alguna enfermedad cause un daño terrible. Allí está uno de los buenos usos que se le puede dar a la Inteligencia Artificial en beneficio de la humanidad.

Al hablar del desarrollo del cáncer, todos los estudios publicados hasta la fecha coinciden en que aparece en el momento que las células se esparcen sin control y atacan a los tejidos que las rodean. Estos cambios afectan los genes y cuando la actividad es inusual, los protooncogenes -que son agentes normales en el organismo- se convierten en oncogenes, que al final impiden que el cuerpo resista la multiplicación y enferme de gravedad.

Con el aprendizaje profundo, es posible vincular el funcionamiento de las células con nuevos fármacos, ver la reacción que estás tendrán a los tratamientos y encontrar el que sea más efectivo. También, conocer su estructura ayudará a tomar las medidas preventivas en el organismo entendiendo los factores externos que llevarían a su masificación y observar lo que en realidad se esconde detrás de los fenotipos. Con ello, se podrá crear una respuesta inmunitaria, que proteja de manera temporal o permanente a la persona.

Un segundo elemento con el que ha luchado desde tiempos remotos el ser humano es con el envejecimiento. Con el paso de los años, las células pierden la capacidad de multiplicarse y dividirse. Otras cambian su funcionamiento o lo ejecutan de manera anormal. Es cuando ocurre el proceso conocido como senescencia, el cual ocasiona errores en los procesos naturales e impide el rejuvenecimiento.

#ATBDigital La senescencia celular es un fenómeno irreversible que se produce cuando cesa el proceso natural de división de las células en los tejidos humanos. Es decir, que ocurre cuando se envejece. pic.twitter.com/tPHhYIGAPT

— ATB Radio (@ATB_Radio) November 22, 2022

Queda evidente que la mayoría de los factores relacionados con el envejecimiento están en las células. Al no existir el proceso natural de replicación, se pierden elementos del código genético, ocurre el estrés oxidativo hasta que finalmente cesan las funciones en algún momento. Si se realiza un seguimiento del comportamiento, es posible encontrar los aspectos que influyen en su disminución y desaparición.

Estos planes se unen a los estudios realizados en los que se vincula la aplicación del Deep y Machine Learning a los diversos procedimientos médicos. Lo que se busca es utilizar los algoritmos para extender la vida útil de las células. De esta forma, se logrará que la vida sea más longeva, pero no solo por llegar a una mayor cantidad de años, sino que estos sean de buena calidad y en condiciones aceptables.