China: Desarrollan modelo de inteligencia artificial para predecir si un menor necesitará usar lentes

¿Cómo se puede saber si un niño tendrá problemas de visión? Un modelo de inteligencia artificial chino elaborado a partir de millones de registros oftalmológicos puede ayudar a predecir si un menor necesitará usar lentes.

La miopía es el defecto de visión más común en los niños. China tiene una tasa sin precedentes. Un reciente informe de la Organización Mundial de la Salud indica que unos 600 millones de chinos, casi la mitad de la población, ve mal de lejos. Las tasas superan el 70% entre los alumnos de los últimos cursos de secundaria y los universitarios y llegan al 40% entre los estudiantes de primaria.

Entre las estrategias actuales para hacer frente a la pérdida de visión hay gotas oftalmológicas, lentes, lentes de contacto y cirugía, que pueden ser efectivas, pero tienen efectos secundarios como tasas más altas de reaparición, infecciones oculares y otras afecciones.

Si la aparición de problemas de miopía se pudiese predecir, los médicos podrían intervenir con terapias adecuadas para ayudar a reducir el riesgo de que se alcancen o superen las seis dioptrías, nivel a partir del cual se considera que la miopía es elevada.

Tras analizar 1,25 millones de registros oftalmológicos a lo largo de tres años, investigadores del Centro Oftalmológico de Zhongshan de la Universidad Sun Yat-sen, han identificado las reglas que sigue la miopía en su desarrollo y han construido un modelo de inteligencia artificial para predecirla en niños y adolescentes.

En el estudio participaron niños de entre cinco y 18 años que se sometieron a revisiones entre 2005 y 2015 en ocho de los centros oftalmológicos más grandes de la provincia meridional china de Guangdong. Los investigadores descubrieron que la miopía aparece frecuentemente a los siete años y se desarrolla rápidamente antes de los 10. Puede crecer hasta alcanzar las tres dioptrías en la adolescencia y hasta las seis en la veintena.

Se registraron pocos casos de miopía elevada entre los menores en edad de ir a la escuela y los investigadores no lograron identificar la edad de comienzo o desarrollo de la miopía alta.

Las variables principales utilizadas en el estudio son la edad, las dioptrías y la tasa de progresión anual de la miopía. Con estos datos desarrollaron un algoritmo para predecir grados de miopía a 10 años y la posibilidad de desarrollar un nivel alto antes de los 18.

Para probar el modelo lo aplicaron a unos 687.000 registros de más de 129.000 personas. La precisión de sus predicciones fue del 90% a tres años y del 80% a 10 años.

También puede predecir la miopía alta con ocho años de antelación, lo que ofrece una base científica para la intervención, afirmó el líder de la investigación, Liu Yizhi.

El equipo presentó el modelo al público este mes e hizo una demostración con el caso de un niño de cinco años que tiene miopía y comenzó a usar lentes de una dioptría el año pasado.

Después de que uno de los investigadores introdujese dos registros de miopía tomados con una diferencia de al menos 12 meses, en cuestión de segundos el modelo predijo que las dioptrías del niño llegarán a tres en 10 años, pero que tiene poco riesgo de desarrollar una miopía elevada.

La miopía alta normalmente avanza rápido y puede causar ceguera u otras afecciones oculares graves, indicó Lin Haotian, primer autor del estudio. También se puede asociar con los genes.

El riesgo de que los niños desarrollen miopía elevada preocupa mucho a los padres de China, en donde miles de estudiantes recurren a hospitales y clínicas de oftalmología para recibir atención durante las vacaciones escolares.

El aumento de la miopía se debe en parte a que los menores pasan más tiempo leyendo, estudiando o utilizando pantallas de ordenador o teléfonos inteligentes.

La investigación señala que una forma eficaz de intervenir para frenar el empeoramiento de la miopía es pasar más tiempo en el exterior.

"Hay estudios que han demostrado que, si los niños pasan 40 minutos de tiempo adicional en el exterior cada día, la tasa de miopía descenderá en un 23% en tres años", afirmó Liu.

El modelo de inteligencia artificial también puede ayudar al limitado número de especialistas. Al cierre de 2014 China tenía 36.000 oftalmólogos, de los cuales el 70% se concentraba en las grandes ciudades.

La mayor parte de los médicos dedican su tiempo sobre todo a tratar enfermedades graves de los ojos, pero poco a prevenir y controlar la miopía.

"El modelo de inteligencia artificial ayudará a aliviar la carga de trabajo de los médicos y a mejorar la precisión de los diagnósticos", agregó Liu.

El año pasado el equipo de Liu e investigadores de otras universidades presentaron un sistema de inteligencia artificial que diagnostica las cataratas con una alta precisión.

El modelo para la miopía estará disponible pronto para su uso clínico.

El estudio ha sido publicado en la revista internacional PLOS Medicine.