Objetivo: que las máquinas sean capaces de olfatear con la precisión de un perro

Objetivo: que las máquinas sean capaces de olfatear con la precisión de un perro

Los canes pueden detectar enfermedades a través de su olfato. Son un punto de referencia para distintos proyectos internacionales sobre inteligencia artificial

Algunas de las cosas más impresionantes que la inteligencia artificial es capaz de hacer tienen que ver con su habilidad para analizar datos, comunicarse de forma fluida o identificar patrones. Aunque todavía hay muchas técnicas que perfeccionar, ver, oír y hablar ya no es un reto para esta tecnología. Sin embargo, el sentido del olfato se le está resistiendo. Entre los humanos, es uno de los sentidos más menospreciados, pero en animales como los perros resulta especialmente útil en aspectos como la detección de enfermedades. Estos animales se han convertido en una referencia para distintos proyectos internacionales que están desarrollando la capacidad olfativa de la inteligencia artificial.

Hay perros que pueden detectar episodios diabéticos con horas de antelación, la aparición temprana de un melanoma e incluso el cáncer de mama, pulmón, colorrectal, de ovario y de próstata, que deja rastro en la orina del hombre. En Wired se puede leer la historia de los Perros de Detección Médica, un grupo de caninos de Reino Unido que está especializado en detectar este tipo de dolencias a través de su olfato. Teniendo en cuenta todo lo útil que resulta este sentido, ¿cómo es posible que todavía no podamos utilizar máquinas que huelan, tal y como utilizamos máquinas que escuchan y ven?

Uno de los problemas principales es que no se sabe demasiado sobre el olfato: por el momento es el sentido más misterioso. Lo que sabemos es que tenemos sensores químicos que son excitados por las partículas del aire y que producen señales que son interpretadas por el cerebro. Pero no existe una clasificación de olores y cuesta mucho describir un olor o ponerle nombre sin asociarlo a un objeto concreto diciendo, por ejemplo, que algo “huele a césped recién cortado”. Esta dificultad para catalogar los olores hace más complicado poder traducirlos al lenguaje de las máquinas.

Por eso, la mayoría de objetos que pueden oler actualmente son, en realidad, detectores. Es lo que sucede con los detectores de humos: identifican la sustancia química que tienen preestablecida pero no son capaces de interpretar la información que recopilan. Por ejemplo, no analizan datos como qué tipo de humo es, si procede de algo que esté en llamas o si es un cigarrillo, cuánto tiempo lleva ardiendo o cuánta agua sería necesaria. Estos aspectos harían del detector un dispositivo inteligente.

Un paso más allá van las llamadas narices electrónicas. La NASA desarrolló la suya ya en 2004 para aplicarla en la exploración espacial. Se trataba de un dispositivo que estaba programado para aprender a reconocer “casi cualquier compuesto o combinación de compuestos. Incluso se puede entrenar para distinguir entre Pepsi y Coca-Cola”, aseguraba entonces la NASA. En este caso, se estaba diseñando para detectar cuándo los niveles de amoníaco alcanzaban límites peligrosos para los astronautas o para predecir un fuego. La agencia espacial de Estados Unidos asegura que “representa una herramienta interesante para diversas aplicaciones, como el control de la calidad de los alimentos, la identificación de gases nocivos y la biomedicina”.

Actualmente, los esfuerzos se están centrando precisamente en el sector sanitario y en la posibilidad de utilizar un dispositivo inteligente que sea capaz de oler enfermedades tal y como hacen los perros. Con este objetivo, Andreas Mershin, físico y director del laboratorio Label Free Research Group del MIT, y su colega y mentor, Shuguang Zhang, están entrenando a un sistema de inteligencia artificial con una base de datos obtenida de los perros expertos en detectar enfermedades a través del olfato.

El objetivo es crear un dispositivo al que han llamado Nano-Nose. Esa información les ayudará a seleccionar qué receptores necesitan colocar en el dispositivo. A partir de ahí, la máquina podrá seguir aprendiendo sobre sus respuestas. La idea que llegue un punto en que nadie pueda diferenciar entre las reacciones del dispositivo y las de un perro. “Si todo va bien, el Nano-Nose se convertirá en algo más que un simple dispositivo de detección; será una herramienta de diagnóstico”, explican los investigadores en Wired.

El colofón, según cuenta Mershin, sería ver la Nano-Nose incorporada en un smartphone. Si se pudiera incorporar este dispositivo a los teléfonos móviles, que están en constante contacto con el cuerpo de los usuarios, se podrían recopilar datos sobre la salud del propietario. “La nariz artificial podría alertarte de que te revisen el lunar de tu muslo o advertirte que tu nivel de azúcar en la sangre está bajando peligrosamente”. El debate que surge en este punto es ya omnipresente: ¿cómo se gestionaría esta información? Probablemente tu seguro pagaría por saber cuál es exactamente tu estado de salud.

Retina

25/08/2019
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