«Analizar gestos faciales con inteligencia artificial puede ayudar a diagnosticar Parkinson o demencias»

 

Àgata Lapedriza es investigadora líder del grupo de investigación Scene Understanding and Artificial Intelligence Lab (SUNAI), vinculado al eHealth Center y a los Estudios de Informática, Multimedia y Telecomunicación de la UOC. Además, ha desarrollado investigaciones en el prestigioso Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT), por ejemplo, sobre el desarrollo de sistemas automáticos para el reconocimiento de escenas basados en aprendizaje profundo o deep learning, y ha sido profesora visitante para Google.

 

Àgata Lapedriza es investigadora líder del grupo de investigación Scene Understanding and Artificial Intelligence Lab (SUNAI), vinculado al eHealth Center y a los Estudios de Informática, Multimedia y Telecomunicación de la UOC. Además, ha desarrollado investigaciones en el prestigioso Instituto Tecnológico de Massachusetts (MIT), por ejemplo, sobre el desarrollo de sistemas automáticos para el reconocimiento de escenas basados en aprendizaje profundo o deep learning, y ha sido profesora visitante para Google.

La visión por computador es el área de la inteligencia artificial (IA) que se encarga de hacer posible que las máquinas puedan ver, es decir, que entiendan el mundo visual. Ver es muy sencillo para nosotros: abrimos los ojos y ya está. Para una máquina es muy complicado. La máquina captura las imágenes con cámaras, pero después hace falta que tenga una IA que le permita entender qué hay en las imágenes. Este tipo de IA es la que desarrollamos en nuestro grupo de investigación.

Sí, sin duda. De hecho, actualmente ya tiene mucha más presencia que hace diez años. Cada vez que hacemos una búsqueda en internet o cada vez que utilizamos nuestro asistente de voz del móvil, hacemos uso de la inteligencia artificial.

Muchos aeropuertos tienen sistemas automáticos para pasar la aduana, que nos hacen una fotografía y la contrastan con la del pasaporte para verificar nuestra identidad, y muchos gimnasios cuentan con sistemas de control de acceso que verifican quién somos a partir de las huellas dactilares. Todo esto funciona gracias a la inteligencia artificial.

Le diría que existe mucha sensibilidad hacia esta cuestión por parte de los investigadores e investigadoras y de las empresas, centros de investigación y universidades. Se hacen formaciones del impacto de la IA en la privacidad, hay comités éticos en los centros de investigación, así como en las empresas y universidades donde se lleva a cabo investigación, que velan por que se desempeñe siguiendo los principios éticos necesarios. También hay cada vez más regulaciones para estar seguros de que la IA se utiliza solo en beneficio de las personas.

Lo que recomendaría es informarse sobre las medidas que se toman para desarrollar una IA segura y positiva para la sociedad, y también sobre los consentimientos que damos del tratamiento de nuestros datos.

Por otro lado, recomendaría no perder de vista los aspectos positivos que nos aporta la IA. Por ejemplo, ahora desempeña un papel muy importante en la medicina, y cada vez será más determinante para el descubrimiento de nuevos fármacos, para la detección precoz de enfermedades, para el diseño de nuevos tratamientos y para la medicina personalizada.

Sin duda es un esfuerzo importante estar al día, teniendo en cuenta la rapidez con la que avanza todo. Pero hacer investigación es fundamental para poder ofrecer una formación puntera y actualizada a nuestro estudiantado.

Actualmente tenemos muchos proyectos en activo. Trabajamos en robótica social, aplicando nuestra investigación a mejorar la comunicación entre los robots sociales y las personas. Esta investigación es importante para el desarrollo de robots asistenciales, por ejemplo, para crear robots que puedan ayudar a gente mayor que vive sola y hacerle compañía. También trabajamos en la conducción asistida, en el desarrollo de nuevas tecnologías para que la experiencia del conductor al volante sea más positiva y para que la conducción sea más segura y se reduzca su estrés.

Por otra parte, trabajamos para procesar y clasificar imágenes médicas, como las de la retina, para desarrollar nuevos sistemas de reconocimiento de patologías. Además, contamos con mucha experiencia también en el análisis de los gestos faciales, aplicable a la detección precoz de enfermedades como el párkinson o de principios de demencia, puesto que en estos casos la forma en que la persona afectada mueve la cara es distinta a la de quien no sufre estas dolencias. Las diferencias pueden ser muy sutiles y difíciles de ver, pero una máquina que pueda analizar los detalles más ínfimos del movimiento puede notar las diferencias.

También hemos trabajado mucho con imagen de escena, en reconocimiento de los espacios. Y, de hecho, hace poco hemos trabajado en el reconocimiento de desastres naturales o incidentes en imágenes —como, por ejemplo, huracanes, tormentas, volcanes en erupción, incendios o desprendimientos—, con el objetivo de poder detectar imágenes que circulan en las redes sociales que muestran sucesos que pueden necesitar asistencia. Esta investigación está inspirada por necesidades que comunican las agencias que dan respuesta humanitaria a este tipo de fenómenos, puesto que han detectado que las redes sociales sirven para activar alarmas: cuando ocurren este tipo de sucesos, las redes enseguida se llenan de imágenes que muestran qué ocurre. El problema es que actualmente el reconocimiento de estas imágenes tiene que hacerse manualmente, lo que es costoso, caro y lento. La idea de este proyecto es intentar automatizar estos procesos para poder dar respuesta y ayuda humanitaria de forma más rápida y eficiente.

Una parte importante de nuestra actividad es la investigación fundamental en visión por computador, es decir, la investigación sobre cómo se dota a las máquinas de la capacidad de ver. Esta capacidad, la de ver, ofrece utilidades en muchos ámbitos, y el de la salud es uno. Ya he mencionado nuestros proyectos de robótica social, en los que el objetivo es asistir a las personas de múltiples maneras.

Por ejemplo, uno de nuestros proyectos estudia cómo diseñar robots que puedan ayudar en el bienestar emocional, dando información sobre psicología positiva y ayudando a hacer ejercicios que mejoren el bienestar emocional de las personas y que las ayuden a aprender técnicas para gestionar mejor sus emociones cuando lo necesiten.

También trabajamos con el Hospital Sant Joan de Déu y otras entidades —como el MIT, Hyundai y Affectiva— en la reducción del estrés de niños de tres a diez años que necesitan alguna intervención quirúrgica o tratamientos invasivos. Lo que hacemos es crear un coche motorizado dotado de la misma tecnología con la que trabajamos en el proyecto de conducción asistida. La idea es que los niños y las niñas vayan desde la sala de espera hasta la sala de intervenciones con el coche inteligente. Durante el trayecto, el coche interactúa con los niños, los distrae y los ayuda a hacer ejercicios para relajarse. Por otra parte, el análisis de la gesticulación facial puede permitir hacer diagnósticos precoces y seguimiento de pacientes en enfermedades como el alzhéimer o el párkinson. Y, evidentemente, el trabajo que hacemos en procesamiento y clasificación de imagen médica está directamente contextualizado en el ámbito de la salud.

El MIT me ha aportado muchas cosas. Por un lado, marcharse y ver otras maneras de trabajar siempre es bueno y enriquecedor. Por otro, el MIT, y Boston en general, es un entorno magnífico. Está lleno de investigadoras e investigadores punteros en muchas áreas de investigación, y ello lo convierte en un ecosistema muy interesante, motivador e inspirador. Actualmente tenemos varios proyectos en activo en colaboración con el MIT.

Google tiene un programa de visiting faculty para financiar visitas de profesores. Es una de las iniciativas que tiene la empresa para establecer y mantener comunicación y colaboraciones con universidades. Estuve durante un año y la oportunidad surgió porque teníamos intereses comunes de investigación.

Le diría que, si le gusta la ciencia y la tecnología, se adentre en este ámbito porque es fascinante. Y que, si tiene preguntas o dudas, intente contactar con alguien que pueda hacerle de mentora o mentor y ofrecerle apoyo.

UOC R&I

La investigación e innovación (RI) de la UOC contribuye a solucionar los retos a los que se enfrentan las sociedades globales del siglo xxi, mediante el estudio de la interacción de la tecnología y las ciencias humanas y sociales, con un foco específico en la sociedad red, el aprendizaje en línea y la salud digital. Los más de 500 investigadores y 51 grupos de investigación se articulan en torno a los siete estudios de la UOC y dos centros de investigación: el Internet Interdisciplinary Institute (IN3) y el eHealth Center (EHC).

Los objetivos de la Agenda 2030 de Desarrollo Sostenible de las Naciones Unidas y el conocimiento abierto son ejes estratégicos de la docencia, la investigación y la innovación de la UOC. Más información: research.uoc.edu. #25añosUOC