AI – Domande e riposte facili facili: l’AI per la scienza e la medicina

AI – Domande e riposte facili facili: l’AI per la scienza e la medicina

A cura di Gianpiero Cozzolino

Come si utilizza l’AI in ambito scientifico e medico?

Quando si utilizzano sistemi di apprendimento su immagini, si possono ottenere ottimi (cioè: superiori alle comuni capacità umane) risultati nel riconoscimento di elementi o schemi ricorrenti che possono poi, di conseguenza, essere utilizzati come sistemi di predizione rispetto ad alcuni aspetti.

Nello scorso Cyber Magazine, Petra Chiste, ci ha presentato la situazione dei GAP nel mondo delle discipline STEM (Science, Technology, Engineering, and Mathematics - Scienza, Tecnologia, Ingegneria e Matematica).

Per mia ignoranza mi sono andato a documentare, da qualche tempo si è compresa la necessità di unire le forze e le risorse verso un mondo dove tutti gli aspetti “scientifici” convergano per cercare nuove vie e soluzioni a problemi di una singola materia.

Un esempio banale: come faccio a fare una foto da 40 miliardi di pixel? È qui che entra in campo lo STEM, un approccio multidisciplinare per affrontare la sfida con molte più frecce nella faretra.

Quali sono i maggiori risultati nella medicina?

La medicina utilizza sempre di più sistemi diagnostici basati su dati oggettivi, siano essi in forma di immagine (reale, quando si usano telecamere, o virtuale, quando si usano sensori tipicamente a ultrasuoni o radiologici) che semplicemente numerica (come le analisi cliniche o i diagrammi temporali). Ciò corrisponde ad avere un’immensa base di dati su cui effettuare degli apprendimenti, dopodiché l’analisi di nuovi dati costituisce un ausilio per i medici, che possono concentrarsi sugli aspetti più complessi.

La base dati può anche non essere puramente medica: un altro aspetto interessantissimo è l’incrocio delle informazioni sanitarie con quelle delle abitudini dei pazienti (consumi, comportamenti, alimentazione), che possono quindi dare importanti risultati nella comprensione dei rischi rispetto alle patologie, anche con anni di anticipo, e mettiamoci anche un pizzico di DNA.

Il rovescio della medaglia è che queste basi di dati costituiscono un grandissimo rischio rispetto agli aspetti di privacy e di etica nei vari campi di ricerca. Ovviamente, un sistema automatico, per quanto possa essere di buona qualità, non può sostituirsi in toto ai medici ed ai comitati di controllo, né dal punto di vista pratico che da quello giuridico, fino a quando?

Quali sono gli utilizzi nella ricerca scientifica?

Moltissimi campi possono essere aiutati dai sistemi di apprendimento tipici dell’AI.

Nel campo farmaceutico, possono essere velocizzate la sintesi e la sperimentazione iniziale (cioè: prima di arrivare all’uomo) di nuove molecole farmaceutiche.

Similmente possono essere “pensati” nuovi materiali e sostanze per vari tipi di utilizzi.

In campo aerospaziale possono essere accelerate le analisi delle immagini dei telescopi, sia riguardo alla ricerca astrofisica che riguardo al monitoraggio di oggetti (artificiali o meno) vicini alla Terra; nonché per l’analisi dei segnali elettromagnetici di cui è investito il nostro pianeta, potenzialmente portatori di contatti alieni.

Anche il monitoraggio ambientale può essere fortemente aiutato dall’analisi delle immagini della superficie terrestre, siano esse satellitari o meno (es. droni ed aerei).

Infine, pensando invece alle analisi di testi, alcuni algoritmi di AI potrebbero essere sviluppati per lo screening e pre-valutazione degli articoli scientifici, in modo da eliminare rapidamente quelli che hanno mancanze rispetto agli standard previsti.

Oggi si scansiona una pergamena sepolta dalla cenere vulcanica, dopo 2000 anni, senza toccarla analizzando le stratificazioni, le risposte differenti della pigmentazione, srotolandola digitalmente e facendo uso di OCR, su qualcosa che non si è neanche mai visto.

Che ne penso?

Qui è il vero campo di battaglia dell’AI, dove lo strumento consentirà di fare passi in avanti e costruire nuovi sensi oltre a quelli conosciuti, un “occhio” capace di vedere le distorsioni magnetiche, una “mano” capace di piegare gli atomi, un “orecchio” per sentire il tremito del tempo sull’orlo di un buco nero, tutti questi nuovi ed ignoti sensi verranno poi amalgamati in un insieme di dati e qui saremo sempre sull’oro del magico o della stregoneria, come nel medioevo dove i terrapiattisti se la ridevano di brutto.

Ma per ogni nuovo dato estratto e creato dovremmo avere un’etica umana, di come sfruttarlo ed usarlo; da una parte facendo un esame a 10 anni potremmo prevedere quando inizieremo a “stempiarci”, dall’altro le lobby potranno modellare il gregge sulle scelte di vita...

Visione Negativa: “Non ti assicuro!! Sei un soggetto ad alto rischio”;”ti faccio sentire un incapace, così posso pagarti meno!!”; ”Mangia cavallette e formiche, così oltre a non inquinare, aiuti il GAP alimentare globale”.

Visione Positiva: “immergiti in questo corso multi sensoriale che ti aiuterà ad evolvere il tuo senso critico”; “mangia questo formaggio almeno una volta per la vita”; “prendi questa pasticca dove all’interno ci sono le 163 dosi che ti aiuteranno a vivere in salute per almeno 250 anni”; “non c’è bisogno di rincorrere le lancette delle ore il tuo valore è nella tua capacità di relazione”.

A noi accavallati a questo nuovo millennio il compito di indirizzare il futuro dell’umanità, se continuiamo a misurarci con il denaro le possibilità di vincere sono veramente scarse, e non mi metto neanche a commentare il motivo, c’è ora la possibilità di attuare nuovi valori: sociali, etici, climatici, scientifici.