Inteligência artificial: benefícios para tratamento de câncer, Alzheimer e mal de Parkinson

Já parou para pensar em como a inteligência artificial (IA) pode favorecer a evolução da medicina e o tratamento de doenças? Acredito que sim. E você sabia que pesquisas bastante desenvolvidas indicam essa possibilidade? Isso mesmo. Um estudo americano da Universidade de Cambridge chegou à conclusão que algoritmos podem “prever” uma linguagem biológica do câncer e de doenças neurodegenerativas, como o Alzheimer e o mal de Parkinson. De acordo com a pesquisa, publicada na revista científica PNAS no dia 8 de abril deste ano, de autoria de Tuomas Knowles, membro do St. John’s College, a tecnologia pode decifrar a “linguagem biológica” dessas patologias e, assim, corrigir erros dentro das células causadoras de doenças.

Na pesquisa, utilizaram-se dados que foram gerados ao longo de anos e que alimentaram um modelo de linguagem de computador para avaliar como a inteligência artificial poderia fazer descobertas mais avançadas que as dos humanos. A tecnologia usada foi semelhante à de grandes redes sociais para sugerir amizades ou filmes, com o uso de algoritmos, e, com isso, preparar um modelo de linguagem em escala maior para entender o que poderia acontecer quando algo desse errado no organismo, ou seja, compreender como as proteínas seriam responsáveis por ocasionar doenças.

A Dra. Renata Simm, neurologista e coordenadora do Instituto de Neurologia do Hospital Santa Paula, explica: “Algoritmos de aprendizado de máquina podem ser treinados para reconhecer as alterações causadas por doenças em imagens médicas, bem como na descoberta de novos tratamentos. Os algoritmos, no caso da doença de Alzheimer, podem ouvir a fala dos pacientes, analisar o vocabulário empregado, a semântica e outras características para avaliar a função cognitiva.”. Além disso, a IA pode utilizar informações contidas em registros médicos eletrônicos ou perfis genéticos e sugerir o melhor tratamento.

Saiba mais sobre o estudo

O estudo funciona da seguinte forma: dados (big data) produzidos no decorrer de décadas nutriram um modelo de linguagem de computador, com o objetivo de verificar se a inteligência artificial poderia superar aquelas já feitas por humanos.

Como acontece com aplicativos e redes sociais, que associam algoritmos para sugerir um filme ou uma amizade, o estudo usou tecnologia similar para habilitar um modelo de linguagem que pudesse ser usado em grande escala para detectar a ocorrência de proteínas que poderiam causar doenças. Isso porque o organismo humano contém milhares de proteínas cujas funções ainda são desconhecidas pelos cientistas. Por isso, com a utilização desse modelo, seria possível aprender a linguagem delas. Elas são moléculas complexas que desenvolvem funções importantes no corpo, necessárias para a função, estrutura e regulação dos órgãos e tecidos do organismo.

De acordo com a Dra. Renata Simm, “As proteínas são responsáveis pela construção e manutenção do organismo humano, já que possuem funções estruturais como constituintes de fibras musculares e ossos, funções catalisadoras em reações bioquímicas, sendo responsáveis pela manutenção do ph do sangue, e funções reguladoras, por meio de hormônios como a insulina, que regula a glicemia. Por isso, entender o funcionamento dessas proteínas abre caminho para novos alvos terapêuticos, além de evitar a progressão de doenças e colaborar para o desenvolvimento de novas medicações”, explica a médica.

Atuação para decifrar doenças neurodegenerativas

Em patologias neurodegenerativas, como a doença de Alzheimer, Parkinson e Huntington, apenas para citar alguns exemplos, pois pesquisadores acreditam existir centenas delas, as proteínas se deterioram e geram aglomerados, que destroem as células nervosas saudáveis, como acontece com o Alzheimer. E um cérebro saudável possui um sistema de controle capaz de descartar os agregados proteicos potencialmente perigosos. Logo, os pesquisadores estão mapeando essas proteínas desordenadas para verificar seu funcionamento.

Uma vez que os defeitos relacionados com essas gotículas de proteína podem levar a doenças como o câncer, por exemplo, a tecnologia de processamento da linguagem natural para a pesquisa das origens moleculares a respeito do mau funcionamento das proteínas é fundamental para reparar erros dentro das células doentes.

A equipe de pesquisadores inseriu algoritmos com todos os dados existentes nas proteínas, a fim de que, com base na linguagem criada, pudesse prever seu funcionamento, como acontece em aplicativos de conversas, que sugerem uma palavra quando alguém está escrevendo.

Dessa forma, os cientistas seguem mapeando o funcionamento das proteínas no corpo. E a tecnologia de aprendizado de máquina está sendo desenvolvida rapidamente por causa da grande disponibilidade de dados e dos recursos tecnológicos.

IA no Hospital Santa Paula

Segundo a Dra. Renata Simm, “A IA está sendo utilizada no Setor de Imagens do Hospital Santa Paula para agilizar laudos de exames de imagem, como nos casos suspeitos de Acidente Vascular Cerebral (AVC) atendidos na Emergência, o que reduz o tempo de espera do laudo e, consequentemente, melhora o tratamento desses casos”.