Los científicos entrenan a la IA para detectar el dolor en el rostro… de las cabras
Mediante el entrenamiento de programas para identificar el dolor en animales, los científicos esperan algún día mejorar el reconocimiento del dolor en niños que aún no hablan y en pacientes incapaces de comunicarse verbalmente.
Por Enrique Coperías
El sistema de inteligencia artificial ha sido entrenado y probado hasta ahora con cuarenta cabras, y ha aprendido a reconocer las huellas del dolor en sus rostros mejor que los seres humanos. Imagen generada con Copilot
La paciente llegó a consulta con cálculos en la vejiga, haciendo muecas de dolor y abatida. Ni siquiera era capaz de masticar la comida.
La paciente era una cabra. Y mientras recibía tratamiento para tratar sus cálculos vesicales —una dolencia común en los pequeños rumiantes—, el animal dolorido también contribuía a una nueva investigación que pretende medir con precisión el dolor no solo en las cabras, sino también en otros animales domésticos e incluso, algún día, en las personas.
«Si resolvemos el problema de los animales, también podremos resolver el de los niños y los pacientes no verbales», afirma Ludovica Chiavaccini, profesora clínica de Anestesiología en la Facultad de Veterinaria de la Universidad de Florida (Estados Unidos) y coautora de la investigación, que recoge la revista Scientific Reports.
La IA alcanza un nivel de acierto del 80% en la identificación de caras doloridas
Chiavaccini y sus colegas filmaron los rostros de cabras que sufrían dolor y de cabras que miraban plácidamente a cámara. A continuación, introdujeron los datos en un modelo basado en inteligencia artificial (IA) que aprendió a distinguir las cabras con dolor de las que no lo experimentaban solo por sus caras.
La nueva IA puede ayudar a los veterinarios a detectar el dolor en los animales con mayor precisión. Imagen generada con DALL-E
El sistema, entrenado y probado hasta ahora con cuarenta cabras, tuvo una precisión de entre el 62% y el 80% en la identificación de caras doloridas, dependiendo de cómo probaran el modelo los científicos. Con datos sobre más cabras y otras especies animales, este tipo de modelos de IA podría ayudar a los médicos a tratar eficazmente el dolor en pacientes con los que no hay manera de comunicarse verbalmente.
«No se trata solo de una cuestión de bienestar animal —afirma Chiavaccini. Y añade—: También sabemos que los animales que sufren dolor no engordan y son menos productivos. Los ganaderos son cada vez más conscientes de la necesidad de controlar el dolor agudo y crónico de los animales».
Una IA contra la subjetividad de los veterinarios
La implantación de escalas de dolor basadas en la inteligencia artificial en las clínicas veterinarias requerirá más investigación, pero ayudaría a resolver un problema sin resolver en lo que respecta al cuidado de los animales. Históricamente, la evaluación del dolor en los animales ha sido difícil y subjetiva.
Tradicionalmente, los veterinarios han tenido que basarse en décadas de experiencia para emitir juicios. En los últimos años, los investigadores han desarrollado escalas de dolor estandarizadas para distintas especies con el fin de reducir la subjetividad, pero la calidad de esas medidas varía enormemente.
Cuando Chiavaccini y su equipo iniciaron el estudio, inspirados por la afición hacia las cabras de un estudiante de posgrado, no existía ninguna escala de dolor para estos artiodáctilos. Hoy existe una única escala de dolor para cabras, pero solo es válida para los ejemplares macho que son sometidas a castración, lo que demuestra la necesidad de un sistema que abarque a los dos sexos, afirma Chiavaccini. ▪️
Información facilitada por la Universidad de Florida
Fuente: Chiavaccini, L., Gupta, A., Anclade, N. et al. Automated acute pain prediction in domestic goats using deep learning-based models on video-recordings. Scientific Reports (2024). DOI: https://doi.org/10.1038/s41598-024-78494-0
Cómo saber si un animal sufre dolores
Los veterinarios detectan el dolor en los animales mediante la observación de cambios en su comportamiento, apariencia física y respuestas fisiológicas. Dado que los animales no pueden expresar verbalmente su dolor, los veterinarios se basan en varios indicadores:
1. Cambios en el comportamiento: disminución de la actividad, pérdida de apetito, agresividad inusual, aislamiento, inquietud o letargo.
2. Alteraciones en la postura o el movimiento: cojera, dificultad para levantarse o acostarse, rigidez, encorvamiento o movimientos anormales.
3. Vocalizaciones: gemidos, quejidos, gruñidos, maullidos o ladridos inusuales que pueden indicar malestar o dolor.
4. Cambios fisiológicos: aumento de la frecuencia cardíaca y respiratoria, pupilas dilatadas, salivación excesiva, sudoración (en especies que sudan) o temblores.
5. Reacciones al tacto: sensibilidad o dolor al ser palpados en ciertas áreas del cuerpo, lo que puede provocar reacciones como retirarse, morder o lamer la zona afectada.
6. Apariencia física: heridas visibles, inflamación, enrojecimiento o signos de infección.
Además de la observación, los veterinarios pueden emplear herramientas diagnósticas , como radiografías, ecografías, análisis de sangre y orina, y exámenes neurológicos para identificar la causa del dolor y evaluar su gravedad. También pueden utilizar escalas de dolor específicas para diferentes especies, que ayudan a cuantificar el nivel de dolor basado en diversos parámetros comportamentales y fisiológicos.
