Apple ha ampliado recientemente las funciones de seguridad personal en nuestros wearables y dispositivos portátiles personales. Estas nuevas características explotan las capacidades de la inteligencia artificial (IA) del sistema. Estos son sólo los comienzos. He escrito antes en los comentarios a John Martellaro. Restos de partículas columnas sobre hacia dónde pensaba que se dirigían estas funciones de seguridad personal habilitadas por IA, algunas de las cuales ahora se incluyen en la nueva línea de productos de Apple. Permítanme opinar, basándome en casos de uso de IA actuales y casi listos, sobre lo que creo que son capacidades y características a corto plazo para ayudar a la salud pública. No estoy prediciendo necesariamente que esto sea lo que Apple u otros harán. Más bien, estoy delineando lo que podrían hacer para reducir causas importantes pero prevenibles de morbilidad y mortalidad.
Fondo
En el reciente evento “Far Out” de Apple, el gigante tecnológico con sede en Cupertino presentó algunas funciones de IA nuevas y mejoradas. Estos ampliaron las capacidades de sus nuevas ofertas de iPhone y Apple Watch. Las funciones de seguridad anteriores están ahí, como la detección de caídas y el control de la saturación de oxígeno en sangre y la frecuencia/ritmo cardíaco. A estos se sumaron Detección de accidentesuna característica que aprovecha la nueva Giroscopio de 3 ejes en el Apple Watch Series 8. También utiliza el giroscopio del iPhone y los acelerómetros en los conjuntos de chips de ambos dispositivos para detectar cambios de impulso de nivel catastrófico. Estos pueden incluir colisiones frontales, laterales y traseras, así como volcaduras.
Al igual que con la detección de caídas, la IA del Watch o del iPhone ayuda a las preocupaciones de salud pública al alertar al usuario que ha detectado tal evento. Entonces. inicia una cuenta regresiva y espera que el usuario confirme que está bien o desactiva la cuenta regresiva. De lo contrario, el dispositivo inicia una llamada a los servicios de emergencia para solicitar ayuda. Además, en el nuevo Apple Watch Ultra, la IA integrada registra rutas de senderismo. Esto permite retroceder para evitar que uno se pierda irremediablemente. (Como ex Boy Scout, puedo imaginarme a mi Maestro Scout considerando esto como una “trampa”. Nos haría desactivar esta función en nuestras salidas de supervivencia a la naturaleza).
Aplicaciones actuales de la IA en salud pública
Recientemente, la Organización Mundial de la Salud (OMS) celebró una conferencia mundial sobre preparación para una pandemia. Entre las presentaciones se encontraban aquellas sobre el papel de la IA en la preparación para una pandemia. Estas aplicaciones incluyen el uso de mutaciones pasadas del virus que causa el COVID-19 para predecir cambios futuros en la proteína de unión al receptor de la ECA del virus. Esta proteína de unión define nuevas variantes; predecir sus cambios permite a los investigadores anticipar y prepararse para las modificaciones de las vacunas. Otro fue el uso de la IA para identificar terapias con una alta probabilidad de eficacia contra nuevos patógenos. La idea aquí es acelerar los ensayos clínicos apropiados en animales y humanos. Esto ayuda a los investigadores a evitar el método convencional de descubrimiento de prueba y error, que hace perder el tiempo.
Otro ejemplo más fue el uso de la IA para hacer proyecciones epidemiológicas de puntos críticos globales. Al desarrollar estos modelos, podemos prepararnos para la intervención logística en esos sitios. De esta manera, los proveedores de salud pueden ofrecer el enfoque de intervención más eficiente, rentable y que preserva la vida. Luego tenemos el uso de la IA para modelar y predecir qué clases de patógenos (virales, bacterianos u otros) tenían el mayor potencial de propagación de animales a humanos, directa o indirectamente (a través de una especie intermediaria), en orden de probabilidad y posibles cronogramas. . Otro más fue el de mapear las epidemias en tiempo real, incluida la identificación rápida de grupos de alto riesgo para una intervención prioritaria.
Estos ejemplos proporcionan información sobre dónde podría apoyarse una empresa como Apple, que otorga especial importancia a las aplicaciones de salud.
Lesión aguda
La detección de caídas y colisiones de Apple, dos eventos responsables de una gran fracción de lesiones traumáticas en todo el mundo, es un gran comienzo. También podemos enseñar a la IA a detectar otros patrones anormales asociados con enfermedades o lesiones agudas. Por ejemplo, la programación dirigida y el aprendizaje automático podrían enseñar a nuestros dispositivos a leer los cambios en la temperatura corporal periférica y la frecuencia cardíaca más comúnmente asociados con el shock, ya sea por pérdida de sangre u otras afecciones, y preguntar al usuario cómo se siente. Si es necesario, el dispositivo podría realizar una llamada automática a los servicios de emergencia después de no responder. Esta evaluación también podría incluir el ritmo cardíaco.
Uso de cámaras e inteligencia artificial para mejorar la salud pública
Otra posibilidad podría ser la detección de accidentes cerebrovasculares. Además de caer en caso de accidente cerebrovascular, en el que se activaría la detección de caídas habilitada, los dispositivos Apple tienen cámaras. Pasamos mucho tiempo mirando nuestras pantallas con una cámara frontal. Hay varios estudios en curso que utilizan el movimiento ocular para predecir y/o diagnosticar un accidente cerebrovascular. Si se estandarizan, Siri podría usarlos para lograr aún más posibilidades de salvar vidas.
El sistema operativo podría permitir que la cámara se enfoque periódicamente en la cara y el torso del usuario sentado frente a ella. Las anomalías de los movimientos oculares y de la simetría facial o de las extremidades podrían provocar una consulta de Siri para provocar el habla del usuario. Los patrones de habla confusos, arrastrados o afásicos, solos o acompañados de estos otros signos, podrían hacer que Siri notifique a los servicios de emergencia y proporcione la ubicación del usuario.
Las anomalías del movimiento ocular también están relacionadas con enfermedades neurodengerativas como la enfermedad de Parkinson. Las cámaras orientadas hacia adelante en el dispositivo podrían captar muchos de estos tipos de movimientos. Con la ayuda de la IA, estos podrían potencialmente detectar los tipos reveladores de movimientos oculares anormales asociados con estas afecciones. De esta manera, el iPhone podría proporcionar a los usuarios una advertencia temprana sobre la aparición de enfermedades. Aquellos con condiciones predisponentes, como un traumatismo cerebral previo, y/o aquellos con antecedentes familiares, podrían habilitar dicha característica.
Uso adicional de acelerómetros
Otra opción, posiblemente utilizando los acelerómetros de un reloj, podría ser la detección de ataques tónicos/clónicos (convulsiones). Esto podría implicar identificar movimientos anormales, espásticos y violentos de las extremidades y el torso. Tal capacidad permitiría a la IA mejorar la salud pública al ayudar a quienes padecen este tipo de epilepsia a notificar a los familiares y/o a los socorristas sobre convulsiones más prolongadas que podrían provocar daño cerebral permanente sin intervención. Estos usos de cámaras y acelerómetros no son más que cuatro fuentes comunes de morbilidad y mortalidad agudas que, con pocas modificaciones en los sensores, pero con algoritmos de detección incorporados, Apple podría utilizar para la intervención en crisis habilitada por IA. La mayoría de estas aplicaciones deberían ser viables en un plazo muy cercano.
Intervención preventiva inmediata
Hay condiciones que los médicos monitorean para predecir enfermedades inminentes o eventos catastróficos. Si, por ejemplo, Cupertino logra agregar el control de glucosa al Apple Watch, podría controlar la glucosa en sangre para alertar al usuario sobre una posible aparición de diabetes. Sin duda, se utilizará para ayudar a los diabéticos conocidos a controlar sus niveles de glucosa para evitar cetoacidosis diabética (CAD), una afección potencialmente mortal. Para muchas personas, la CAD es la primera alerta de una nueva aparición de diabetes, que a menudo tiene consecuencias fatales si se retrasa la intervención.
Agregar más sensores para aumentar lo que Apple Watch puede monitorear
Una característica que requeriría un nuevo sensor podría tener múltiples aplicaciones: la detección de olores. Hay toda una industria dedicada a entrenar caninos para detectar una variedad de enfermedades infecciosas y crónicas agudasaprovechando la liberación del cuerpo de sustancias químicas orgánicas inusuales conocidas como compuestos orgánicos volátiles (COV) que están asociados con una serie de enfermedades. Estos incluyen infecciones agudas, incluido el COVID-19, trastornos metabólicos, genéticos y exposiciones ambientales.
Agregar la detección de un COV como la acetona a un sensor de glucosa separado en la muñeca, por ejemplo, podría ayudar en la detección temprana de CAD en pacientes diabéticos. Actualmente, la detección de COV requiere aparatos grandes y engorrosos y múltiples pasos. Apple necesitaría adaptarlos de manera creativa, confiando en gran medida en la IA para el modelado probabilístico. Es posible que inicialmente deba centrarse en un único volátil o clase de volátiles, como cetonas, para abordar una enfermedad de alta prioridad, como la diabetes. Comience poco a poco, obtenga un derecho volátil importante, con enormes beneficios, y amplíe desde allí según sea necesario.
El desarrollo y adaptación de sensores para detectar estos volátiles, ya sea exhalados en el aliento humano, exudados de la piel o presentes en el sudor, la orina y las heces, requeriría modificaciones para adaptarse a una aplicación en la muñeca y/o en el teléfono, pero es el tipo de problema que una empresa imaginativa y con buenos recursos como Apple podría resolver elegantemente, salvando así potencialmente millones de vidas al año.
La mayoría de estos usos de la IA implicarían proyectos, inversiones y pruebas a más largo plazo. Los dividendos en años de vida ajustados por discapacidad (AVAD) sería incalculable.
Prevención a largo plazo y participación en estudios de cohortes prospectivos
Entre los usos actuales del Apple Watch está la oportunidad de participar en una serie de estudios prospectivos en curso. Se ofrecen estudios sobre salud cardíaca, estudios del sueño y estudios relacionados con la salud de la mujer. A medida que los sensores se vuelvan más capaces, el alcance de estos estudios aumentará sustancialmente. Estos sensores proporcionarán a los médicos y científicos, en muchos casos, datos más confiables y de mayor calidad con múltiples muestras a lo largo del tiempo para los tipos de mediciones que el Apple Watch puede proporcionar, sin tener que lidiar con “Síndrome de la bata blanca” un fenómeno que puede afectar negativamente a dichas mediciones. Además, estos pueden recopilarse a lo largo del día para correlacionarlos con Diferentes puntos a lo largo de nuestros ritmos circadianos. para un mejor modelado predictivo.
Los voluntarios pronto deberían poder participar en otras formas de ejercicios de mapeo de enfermedades y brotes para mejorar nuestros modelos sobre cómo y la velocidad a la que se propagan las enfermedades transmisibles, así como detectar otras tendencias en enfermedades transmisibles y no transmisibles. Los investigadores y desarrolladores médicos pueden utilizarlos, a su vez, para identificar exposiciones ambientales insospechadas antes de lo que se hace actualmente. Las posibilidades están limitadas únicamente por las capacidades de nuestro dispositivo y nuestra imaginación.
Conclusión
Tim Cook ha declarado que Las mayores aportaciones de Apple serán en la salud. Con estos pocos ejemplos de posibles aplicaciones futuras habilitadas para la IA, además de las que ya están disponibles, no es una exageración. Con todos sus dispositivos cambiando a los conjuntos de chips SoC patentados de Apple, equipados con aprendizaje automático, todas estas máquinas pueden ponerse en servicio con el consentimiento del usuario. El consentimiento del usuario es, por supuesto, fundamental. Hasta ahora, Apple ha sido constante en el uso de la opción de suscripción para dichas funciones y, en cuestiones de salud, este es un requisito ético esencial.
Al haber cambiado toda su línea a sus conjuntos de chips ARM, Apple tiene la capacidad de brindar intervenciones creativas contra lesiones agudas, así como prevención inmediata, a corto y largo plazo, así como el descubrimiento temprano de tendencias de enfermedades utilizando numerosas combinaciones de dispositivos. Dada la base mundial instalada de usuarios de Apple, Apple puede tener un alcance global que pocos, si es que alguno, puede igualar. Esto puede proporcionar acceso a datos de mayor calidad de poblaciones subrepresentadas y de enfermedades y lesiones subestimadas que en cualquier otro momento de la historia de la humanidad.
Si bien esto brinda a Apple una oportunidad sin precedentes para mejorar la salud global, si el impacto es tan amplio como se sugirió anteriormente, planteará una cuestión ética: si la accesibilidad a dicha tecnología debe considerarse discrecional o esencial, particularmente para aquellos que corren mayor riesgo. Quizás en ese momento, con la prueba de principio en la mano, las economías de escala habrán hecho que estas tecnologías, como los teléfonos inteligentes genéricos de hoy, sean accesibles a las masas, evitando así ese debate por completo.
