Relación entre los cambios en el sentido del olfato y las enfermedades
Raquel Norel, investigadora de Digital Health y Pablo Meyer Rojas, Gerente de Análisis y Modelado Biomédicos de IBM Thomas J. Watson Research Center
El sentido del olfato es uno de los menos comprendidos y también el menos predecible. Parece un sentido sin importancia, hasta que lo perdemos. Un determinado tono o color se puede “adivinar” por la frecuencia del sonido o la longitud de onda de la luz, pero no podemos saber a priori cómo va a oler una molécula de acuerdo con las características de su estructura química.
Desde el 2020, la pérdida de olfato es uno de los síntomas clave para detectar el COVID-19 y muchas personas en todo el mundo sufrieron su perdida por un prolongado tiempo, pese a superar la enfermedad. Frente a la demanda de más información sobre el sentido del olfato y su relación directa con COVID-19, investigadores de docenas de países decidieron formar el Global Consortium for Chemosensory Research (GCCR), del que varios investigadores de IBM forman parte.
Desde hace varios años, científicos de IBM Research vienen trabajando en estudiar el funcionamiento del cerebro al percibir olores, estudian el olfato intentando resolver sus misterios y se especializaron en el uso de algoritmos y procesamiento de lenguaje natural para analizar estos datos biológicos. Ahora, están aplicando su conocimiento y experiencia para impulsar la creación de una mayor cantidad de datos usando encuestas que les permitan profundizar en el estudio del olfato.
Contar con más y mejores datos permite acelerar los descubrimientos. Al aplicar procesamiento de lenguaje natural, los investigadores de IBM pueden extraer nueva información a través del análisis de los patrones del habla. En este caso, el sistema examina texto escrito que proviene de encuestas y/o de grabaciones en entrevistas, datos que van más allá del limitado cuestionario de preguntas a las que se responde con opciones múltiples. El lenguaje es muy rico y nuestra capacidad de describir cómo percibimos los olores también lo es, por lo que allí esperan encontrar características que permitan identificar diferentes enfermedades.
Al analizar encuestas abiertas con IA, los investigadores de IBM encontraron una correlación entre las respuestas de los sujetos de habla inglesa que permitiría predecir un diagnóstico de COVID: ellos usaban palabras muy diferentes para describir los olores frente a los que no lo tenían, incluso aquellas personas que no habían perdido completamente el olfato. Empleaban palabras como “ácido”, “agrio”, “metálico”, “quemado” y “orina”, entre otras. Esta prueba de concepto será ahora explorada en detalle en conjuntos de datos más grandes, como por ejemplo, con texto en otros idiomas.
Esto abre la posibilidad de usar IA para desarrollar un mapa olfativo predictivo y observar los vínculos entre los cambios en el olfato y aquellas enfermedades donde estas alteraciones se manifiestan, como lo son las enfermedades neurodegenerativas, psiquiátricas y cognitivas.