La IA analiza el movimiento celular al microscopio
Un nuevo método podría ser muy útil para desarrollar medicamentos más eficaces contra el cáncer
La enorme cantidad de datos que se obtienen filmando procesos biológicos con un microscopio ha sido hasta ahora un obstáculo para los análisis. Gracias a la inteligencia artificial (IA), los investigadores de la Universidad de Gotemburgo pueden ahora seguir el movimiento de las células en el tiempo y el espacio. El método podría ser muy útil para desarrollar medicamentos más eficaces contra el cáncer.
Gracias a la IA, los investigadores pueden extraer información de secuencias filmadas del movimiento celular en el microscopio.
Jesús Pineda
Estudiar los movimientos y comportamientos de células y moléculas biológicas al microscopio proporciona información fundamental para comprender mejor los procesos relacionados con nuestra salud. Estudiar cómo se comportan las células en distintos escenarios es importante para desarrollar nuevas tecnologías y tratamientos médicos.
"En las dos últimas décadas, la microscopía óptica ha avanzado mucho. Nos permite estudiar la vida biológica hasta el más mínimo detalle tanto en el espacio como en el tiempo. Los sistemas vivos se mueven en todas las direcciones posibles y a diferentes velocidades", explica Jesús Pineda, estudiante de doctorado de la Universidad de Gotemburgo y primer autor del artículo científico en Nature Machine Intelligence.
Las matemáticas describen las relaciones de las partículas
Los avances han proporcionado a los investigadores actuales cantidades de datos tan grandes que su análisis resulta casi imposible. Pero ahora, investigadores de la Universidad de Gotemburgo han desarrollado un método de IA que combina la teoría de grafos y las redes neuronales y que puede extraer información fiable de videoclips.
La teoría de grafos es una estructura matemática que se utiliza para describir las relaciones entre las distintas partículas de la muestra estudiada. Es comparable a una red social en la que las partículas interactúan e influyen directa o indirectamente en el comportamiento de las demás.
"El método de IA utiliza la información del grafo para adaptarse a distintas situaciones y puede resolver múltiples tareas en diferentes experimentos. Por ejemplo, nuestra IA puede reconstruir la trayectoria que siguen las células o moléculas individuales cuando se mueven para lograr una determinada función biológica. Esto significa que los investigadores pueden comprobar la eficacia de distintos medicamentos y ver hasta qué punto funcionan como posibles tratamientos contra el cáncer", explica Jesús Pineda.
Las empresas farmacéuticas ya utilizan la IA
La IA también permite describir todos los aspectos dinámicos de las partículas en situaciones en las que otros métodos no serían eficaces. Por eso, las empresas farmacéuticas ya han incorporado este método a su proceso de investigación y desarrollo.
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