IA que “pensa” como médico pode revolucionar tratamentos contra o câncer

Os algoritmos de inteligência artificial são classificados conforme seu modo de trabalho e os problemas que resolvem. Um grupo de pesquisadores da Mayo Clinic desenvolveu uma nova classe chamada de “IA orientada por hipóteses”. De maneira simplificada, é um mecanismo de aprendizado diferente dos tradicionais.

Neste caso, o algoritmo é projetado considerando o conhecimento prévio da medicina. Pode-se dizer que isso faz com que a IA “pense” como um médico, facilitando a busca de pesquisadores por causas de doenças complexas, como o câncer, e apoiando o desenvolvimento de tratamentos.

Os algoritmos de IA atuais não pensam como cientistas.

A IA convencional é utilizada principalmente em tarefas de classificação e reconhecimento, como no reconhecimento facial e classificação por imagem no diagnóstico clínico. Os algoritmos de aprendizado por trás dessas tarefas muitas vezes não incorporam conhecimentos científicos ou hipóteses existentes. Em vez disso, dependem de grandes conjuntos de dados imparciais que, por sua vez, podem ser difíceis de obter.

Segundo o Dr. Li, autor sênior e co-inventor da pesquisa, essa limitação restringe consideravelmente a flexibilidade dos métodos de IA e seus usos em áreas que exigem descoberta de conhecimento, como a medicina.

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IA integra conhecimento médico em seu algoritmo

• O desafio central na utilização da IA convencional na medicina tem sido maximizar a informação de grandes conjuntos de dados.
• A nova “IA orientada por hipóteses” está sendo projetada para compreender como uma doença funciona, assim como um médico.
• Por exemplo, integrando variantes genéticas patogênicas já conhecidas e interações entre certos genes no câncer na criação do algoritmo de aprendizagem.
• Isso ajudará pesquisadores e médicos a identificar os fatores que influenciam o desempenho do modelo, tornando-o mais fácil de entender.
• Também pode resolver problemas com conjuntos de dados e destacar questões científicas importantes.

Uma futura ferramenta na luta contra o câncer

A equipe de pesquisa sugere que a nova IA médica pode ser útil em várias áreas da pesquisa sobre câncer, desde a classificação de tumores até a previsão de respostas a medicamentos.

Essa nova classe de IA abre um novo caminho para uma melhor compreensão das interações entre o câncer e o sistema imunológico e é uma grande promessa não apenas para testar hipóteses médicas, mas também para prever e explicar como os pacientes responderão às imunoterapias

Daniel Billadeau, co-autor do estudo.

Embora a criação desses algoritmos exija experiência e conhecimento especializado, a IA orientada por hipóteses permite uma interação mais direta entre especialistas humanos e IA, o que pode mitigar preocupações sobre a substituição de empregos.

No momento, o projeto ainda está em sua fase inicial de desenvolvimento, mas no futuro poderá revolucionar a medicina. A pesquisa com detalhes foi publicada na Cancers.