ChatGPT está haciendo furor y, mientras muchos lo usan como curiosidad o entretenimiento, otros emplean esta IA en cosas mucho más trascendentes, como diagnosticar el alzhéimer.
Y es que investigadores de la Escuela de Ingeniería Biomédica de la Universidad de Drexel, en Philadelphia (Estados Unidos) han entrenado a un chatbot que es capaz de detectar signos iniciales de demencia, analizando conversaciones entre humanos. Los resultados del estudio fueron publicados a finales de 2022 y pueden suponer un avance importante para la mitigación de la enfermedad. Así es como lo hicieron.
Índice
Cómo configuraron el chatbot basado en GPT-3
GPT-3 (General Pretrained Transformer 3) es un modelo de lenguaje desarrollado por la empresa OpenAI. Está detrás de aplicaciones como ChatGPT. Se trata, en resumen, de una de las redes neuronales de procesamiento de lenguaje más avanzadas que hay y se la puede entrenar utilizando enormes cantidades de datos.
De esta forma, GPT-3 se centra, principalmente, en cómo se usan las palabras y cómo se construye el lenguaje. Por eso, ChatGPT puede ser una herramienta ideal para analizar trastornos, como el alzhéimer, que se manifiestan, entre otras formas, con una distorsión del habla.
Según Felix Agbavor, investigador a cargo del estudio:
“(Pensamos que) Entrenar GPT-3 con un conjunto masivo de datos de entrevistas -algunas de ellas con enfermos de alzhéimer- le proporcionaría la información necesaria para extraer patrones del habla, que luego podrían aplicarse para identificar marcadores en futuros pacientes”.
En consecuencia, GPT-3 podría detectar pautas del lenguaje distorsionadas sutilmente por el inicio la enfermedad y que normalmente pasarían desapercibidas sin pruebas o análisis expertos.
Cómo ChatGPT reconoce los patrones del alzhéimer
Los investigadores pusieron a prueba la teoría entrenando a su chatbot con grabaciones de pacientes, recopiladas con la ayuda del Instituto Nacional de Ciencias.
Así, el programa captó características significativas del uso de vocabulario, estructura en las frases y significado del texto para producir lo que se llama una incrustación: un rasgo característico del habla en el afectado por alzhéimer.
Usando ese elemento fueron reentrenando al programa, a fin de que pudiera reconocer cuándo se daban esas señales iniciales de la dolencia.
Cómo ChatGPT aplicaba los patrones para predecir alzhéimer
Para probar si era capaz de utilizarlos con éxito tras su entrenamiento, los científicos pidieron a ChatGPT que revisara docenas de transcripciones para que decidiera si la persona en la conversación estaba desarrollando alzhéimer.
Compitiendo contra dos de los mejores programas especializados de procesamiento del lenguaje natural, GPT-3 rindió de manera más efectiva que ambos, teniendo menos fallos que sus competidores.
El experimento presentó hasta un 80 % de efectividad a la hora de predecir las fases tempranas de la demencia. Esto supone un enorme avance en el uso de la tecnología contra el Alzheimer.
Qué diagnósticos ofrece
Durante la investigación, el modelo GPT-3 realizaba un análisis del texto y, como diagnóstico, predecía la puntuación del sujeto en el Examen de Estado Mini-Mental (EEMM), que se usa habitualmente para pronosticar la severidad de la demencia.
Luego el equipo del estudio comparaba los resultados de GPT-3 con los de un análisis que usa las características acústicas de las grabaciones. En ellas se pueden escuchar las pausas, la fuerza de la voz o el posible arrastre de las palabras. A pesar de que esta inteligencia artificial (IA) no puede analizar esas pistas sonoras (ya que solo puede procesar las palabras escritas) este resultó un 20 % más preciso que otras técnicas de predicción de puntuaciones en el EEMM.
Las ventajas y beneficios frente a otros métodos
La capacidad de que una IA haya producido estos resultados abre una puerta muy necesaria. Según el propio estudio:
“Nuestra prueba de concepto muestra que esta podría ser una herramienta fácil, accesible y lo bastante sensible para realizar pruebas por parte de las propias personas […] Esto podría ser muy útil para la detección temprana y la evaluación de riesgos antes de un diagnóstico clínico”.
En definitiva, quieren hacer, con ChatGPT, el diagnóstico temprano del alzhéimer más sencillo, rápido y asequible.
De hecho, los mismos investigadores están planeando desarrollar una aplicación web que podría usarse desde casa o en la consulta del médico de cabecera como herramienta de preselección.
De esa manera no solo se detectaría antes la enfermedad, sino que también se optimizaría el proceso y la capacidad de tratamiento. Esto evita, a su vez, la necesidad de pruebas adicionales en diagnósticos tempranos negativos, que resultan costosas y pesadas.
A esos beneficios de rapidez, facilidad y coste se une el hecho de que el uso de la incrustación en el texto durante el entrenamiento de GPT-3 supera en efectividad al enfoque convencional y a otros modelos especializados.
Sin duda, este instrumento da una idea de la potencia y capacidad de esta clase de inteligencias artificiales, entrenadas con millones de datos.
Además, GPT-3 se reafirma como el modelo de lenguaje más poderoso y versátil hasta ahora, pudiendo desde componer poemas hasta detectar enfermedades.
Veremos si, en este sentido, seguirá siendo vencedor indiscutible cuando vean la luz otras iniciativas, como Deepmind de Google, que ha sido capaz de doblar proteínas y realizar otras proezas científicas.
De momento, esta es una de las mejores aplicaciones de uso de GPT-3, mostrando que, bien usada, la inteligencia artificial puede resultar una aliada muy valiosa.
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Author: Isaac García