Este es un problema planteado por el Hospital Universitario Médico de Hanoi , y fue llevado a cabo por Bui Van Son (nacido en 2000, de Thanh Hoa), un nuevo ingeniero de la Universidad de Ciencia y Tecnología de Hanoi, en un plazo de 3 años, bajo la dirección del Dr. Nguyen Hong Quang, Jefe del Departamento de Investigación en Informática Biomédica del Centro Internacional de Investigación en Inteligencia Artificial (BK.AI).

Bui Van Son es estudiante de Ingeniería Informática. Debido a su pasión por la investigación, desde su segundo año de universidad solicitó unirse al laboratorio de Informática Biomédica del Dr. Nguyen Hong Quang. Allí, el estudiante tiene la oportunidad de aprender sobre la aplicación de la IA en el campo médico , como la decodificación de genes, la identificación de respuestas a fármacos y el procesamiento de imágenes, entre otros.

Si bien la mayoría de sus compañeros de clase tienden a trabajar en sitios web y aplicaciones, centrarse en la inteligencia artificial en el campo biomédico, según Son, también presenta muchas dificultades.

“Además de tener que investigar y participar en cursos de inteligencia artificial, también tuve que volver a aprender conocimientos relacionados con la secuenciación de genes, el ADN, el ARNm, el proceso de pruebas PCR... para contribuir a la investigación.”

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Bui Van Son (nacido en 2000, de Thanh Hoa ) acaba de graduarse en la Universidad de Ciencia y Tecnología de Hanoi.

Durante su primera visita al laboratorio, bajo la supervisión de su profesor, Son participó en la búsqueda de nuevos fármacos para combatir, prevenir e inhibir las células cancerosas. Además, el estudiante también resolvió problemas de procesamiento de imágenes e identificó paneles defectuosos en paneles solares.

A mediados de 2022, su profesor le propuso a Son participar en un proyecto encargado por el Hospital Universitario Médico de Hanoi, relacionado con "Determinar la translucencia nucal del feto mediante imágenes de ultrasonido".

Para comprender a fondo los términos técnicos, Son tuvo que pasar dos meses hablando con médicos del hospital y viendo vídeos de ecografías fetales para entender el proceso de medición de la translucencia nucal. Poco a poco, Son comprendió el significado y el propósito del tema, y ​​cómo los resultados de la investigación podían aplicarse a la vida real.

Según Son, determinar el ancho de la translucencia nucal puede ayudar a los médicos a diagnosticar precozmente anomalías fetales antes del nacimiento. Sin embargo, la medición ecográfica de la translucencia nucal aún se realiza manualmente. Esta técnica depende de la experiencia del médico, por lo que existen muchos posibles errores.

“A veces, un error de tan solo 0,1 a 0,2 mm puede dar lugar a resultados de diagnóstico diferentes, lo que afecta al proceso de asesoramiento para las mujeres embarazadas”, dijo Son.

Por lo tanto, el estudiante dedicó tiempo a investigar un conjunto de datos de aproximadamente 1200 imágenes de ultrasonido fetal etiquetadas con la región de translucencia nucal por médicos destacados del Hospital Universitario Médico de Hanoi, y al mismo tiempo construyó y desarrolló modelos de aprendizaje profundo y algoritmos de procesamiento de imágenes adecuados para el problema. Sin embargo, al principio, los resultados no fueron muy prometedores.

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“Durante un período de dos a tres semanas, probé muchos modelos avanzados de procesamiento de imágenes, pero aun así no logré mejorar los resultados. Existen estudios en todo el mundo que utilizan inteligencia artificial para medir el espacio libre detrás del cuello, pero ninguno muestra claramente dicho espacio y su anchura en milímetros”, afirmó Son.

Cada vez que no encontraban una nueva solución, el profesor y el alumno tenían que reunirse para analizar y perfeccionar cada paso del algoritmo. Según el Dr. Nguyen Hong Quang, Son es una persona persistente y trabajadora. Para resolver ese problema, Son tuvo que abordar casi 20 subproblemas diferentes.

“Cuanto más trabaja Son, más problemas surgen que necesitan solución, y él los implementa activamente, gracias a lo cual los resultados mejoran día a día”, dijo el Dr. Quang.

Tras casi dos años de investigación, Bui Van Son ha propuesto un nuevo método para determinar y medir la translucencia nucal fetal mediante imágenes de ultrasonido 2D, con un margen de error de 0,4 mm en comparación con el método de medición manual. Este método permite reducir el coste y el esfuerzo que supone para los médicos realizar la medición y les sirve como base para verificar su propio proceso de medición ecográfica.

Los resultados de la investigación de Son también se pusieron a prueba en el Hospital Universitario Médico de Hanoi y se consideraron viables. Posteriormente, Son presentó estos resultados al Concurso de Investigación Estudiantil de la Universidad de Ciencia y Tecnología de Hanoi, donde obtuvo el segundo premio.

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Bui Van Son y el Dr. Nguyen Hong Quang - Jefe del Departamento de Investigación en Informática Biomédica, profesor del Departamento de Ingeniería Informática, Universidad de Ciencia y Tecnología de Hanoi.

Según Son, aunque se trataba de un estudio nuevo, la precisión del método en aquel momento no era absoluta.

Por lo tanto, tras la competición, Son continuó desarrollando y mejorando el algoritmo. El estudiante creó una página web y una aplicación móvil. Basta con subir la imagen al sistema para que el modelo mida con precisión la translucencia nucal y el umbral de seguridad en tan solo 5-7 segundos. Este método también permite identificar casos difíciles en imágenes de ultrasonido borrosas o poco claras, minimizando así los errores durante la medición.

Tras observar los resultados positivos, Bui Van Son y su estudiante han elaborado un artículo de investigación científica para su publicación en la revista internacional de Informática Biomédica. No obstante, Son también afirmó que este modelo no sustituye a los médicos, sino que constituye únicamente una herramienta de apoyo que les permite determinar con mayor precisión el rango de luz.

Al comenzar a trabajar con Son en su segundo año, el Dr. Nguyen Hong Quang lo evaluó como una persona apasionada por la investigación científica. Las primeras tareas que se le asignaron en el laboratorio fueron programación de aplicaciones y programación web, las cuales Son realizó con gran rapidez y eficiencia. Posteriormente, gracias a su pasión por la IA, Son investigó, aplicó y resolvió los problemas asignados con gran eficacia.

Según el estudio «Determinación de la translucencia nucal fetal mediante imágenes de ultrasonido», la precisión actual del modelo es equivalente a la de los principales ecografistas de Vietnam. Sin embargo, su aplicación práctica depende en gran medida de factores relacionados con los procedimientos operativos del hospital y los procedimientos de examen y tratamiento médico del Ministerio de Salud, evaluó el Dr. Nguyen Hong Quang.

Las palabras de agradecimiento del nuevo ingeniero de la Universidad de Ciencia y Tecnología a su madre agricultora conmovieron a millones de personas. Su padre falleció joven, dejando a su madre sola para criar y educar a sus hijos. Tien Anh y su hermano siempre se esforzaron por obtener un título de ingeniería en la Universidad de Ciencia y Tecnología de Hanói.