Objetivo: que las m¨¢quinas sean capaces de olfatear con la precisi¨®n de un perro

Algunas de las cosas m¨¢s impresionantes que la inteligencia artificial es capaz de hacer tienen que ver con su habilidad para analizar datos, comunicarse de forma fluida o identificar patrones. Aunque todav¨ªa hay muchas t¨¦cnicas que perfeccionar, ver, o¨ªr y hablar ya no es un reto para esta tecnolog¨ªa. Sin embargo, el sentido del olfato se le est¨¢ resistiendo. Entre los humanos, es uno de los sentidos m¨¢s menospreciados, pero en animales como los perros resulta especialmente ¨²til en aspectos como la detecci¨®n de enfermedades. Estos animales se han convertido en una referencia para distintos proyectos internacionales que est¨¢n desarrollando la capacidad olfativa de la inteligencia artificial.

Hay perros que pueden detectar episodios diab¨¦ticos con horas de antelaci¨®n, la aparici¨®n temprana de un melanoma e incluso el c¨¢ncer de mama, pulm¨®n, colorrectal, de ovario y de pr¨®stata, que deja rastro en la orina del hombre. En Wired se puede leer la historia de los Perros de Detecci¨®n M¨¦dica, un grupo de caninos de Reino Unido que est¨¢ especializado en detectar este tipo de dolencias a trav¨¦s de su olfato. Teniendo en cuenta todo lo ¨²til que resulta este sentido, ?c¨®mo es posible que todav¨ªa no podamos utilizar m¨¢quinas que huelan, tal y como utilizamos m¨¢quinas que escuchan y ven?

M¨¢s informaci¨®n

?Se te hace bola el ¡®deep learning¡¯? Te lo explica un premio Turing

Los robots no tienen tacto, pero lo necesitan tanto como t¨²

Uno de los problemas principales es que no se sabe demasiado sobre el olfato: por el momento es el sentido m¨¢s misterioso. Lo que sabemos es que tenemos sensores qu¨ªmicos que son excitados por las part¨ªculas del aire y que producen se?ales que son interpretadas por el cerebro. Pero no existe una clasificaci¨®n de olores y cuesta mucho describir un olor o ponerle nombre sin asociarlo a un objeto concreto diciendo, por ejemplo, que algo ¡°huele a c¨¦sped reci¨¦n cortado¡±. Esta dificultad para catalogar los olores hace m¨¢s complicado poder traducirlos al lenguaje de las m¨¢quinas.

Por eso, la mayor¨ªa de objetos que pueden oler actualmente son, en realidad, detectores. Es lo que sucede con los detectores de humos: identifican la sustancia qu¨ªmica que tienen preestablecida pero no son capaces de interpretar la informaci¨®n que recopilan. Por ejemplo, no analizan datos como qu¨¦ tipo de humo es, si procede de algo que est¨¦ en llamas o si es un cigarrillo, cu¨¢nto tiempo lleva ardiendo o cu¨¢nta agua ser¨ªa necesaria. Estos aspectos har¨ªan del detector un dispositivo inteligente.

Un paso m¨¢s all¨¢ van las llamadas narices electr¨®nicas. La NASA desarroll¨® la suya ya en 2004 para aplicarla en la exploraci¨®n espacial. Se trataba de un dispositivo que estaba programado para aprender a reconocer ¡°casi cualquier compuesto o combinaci¨®n de compuestos. Incluso se puede entrenar para distinguir entre Pepsi y Coca-Cola¡±, aseguraba entonces la NASA. En este caso, se estaba dise?ando para detectar cu¨¢ndo los niveles de amon¨ªaco alcanzaban l¨ªmites peligrosos para los astronautas o para predecir un fuego. La agencia espacial de Estados Unidos asegura que ¡°representa una herramienta interesante para diversas aplicaciones, como el control de la calidad de los alimentos, la identificaci¨®n de gases nocivos y la biomedicina¡±.

Actualmente, los esfuerzos se est¨¢n centrando precisamente en el sector sanitario y en la posibilidad de utilizar un dispositivo inteligente que sea capaz de oler enfermedades tal y como hacen los perros. Con este objetivo, Andreas Mershin, f¨ªsico y director del laboratorio Label Free Research Group del MIT, y su colega y mentor, Shuguang Zhang, est¨¢n entrenando a un sistema de inteligencia artificial con una base de datos obtenida de los perros expertos en detectar enfermedades a trav¨¦s del olfato.

El objetivo es crear un dispositivo al que han llamado Nano-Nose. Esa informaci¨®n les ayudar¨¢ a seleccionar qu¨¦ receptores necesitan colocar en el dispositivo. A partir de ah¨ª, la m¨¢quina podr¨¢ seguir aprendiendo sobre sus respuestas. La idea que llegue un punto en que nadie pueda diferenciar entre las reacciones del dispositivo y las de un perro. ¡°Si todo va bien, el Nano-Nose se convertir¨¢ en algo m¨¢s que un simple dispositivo de detecci¨®n; ser¨¢ una herramienta de diagn¨®stico¡±, explican los investigadores en Wired.

El colof¨®n, seg¨²n cuenta Mershin, ser¨ªa ver la Nano-Nose incorporada en un smartphone. Si se pudiera incorporar este dispositivo a los tel¨¦fonos m¨®viles, que est¨¢n en constante contacto con el cuerpo de los usuarios, se podr¨ªan recopilar datos sobre la salud del propietario. ¡°La nariz artificial podr¨ªa alertarte de que te revisen el lunar de tu muslo o advertirte que tu nivel de az¨²car en la sangre est¨¢ bajando peligrosamente¡±. El debate que surge en este punto es ya omnipresente: ?c¨®mo se gestionar¨ªa esta informaci¨®n? Probablemente tu seguro pagar¨ªa por saber cu¨¢l es exactamente tu estado de salud.