Investigadors del grup Artificial Intelligence and Data for Society (AID4So) de la Universitat Oberta de Catalunya (UOC), del centre UOC-Tech, han dut a terme un estudi pioner que explora com la intel·ligència artificial (IA), i en concret els models de llenguatge extens com GPT-4, poden convertir-se en aliats de pacients i professionals sanitaris per avaluar de manera més profunda i àgil l’experiència del dolor crònic.
El treball, liderat per Rubén Nieto, catedràtic dels Estudis de Psicologia i Ciències de l’Educació, s’ha centrat en l’anàlisi de desenes de narratives escrites per pacients amb fibromiàlgia, una síndrome especialment complexa per la dificultat de diagnòstic i la intensitat del seu impacte. L’estudi ha demostrat que la IA pot analitzar aquestes descripcions personals del dolor amb resultats comparables als dels experts clínics, obrint una via innovadora per complementar l’atenció mèdica amb aquesta pràctica que, malgrat la seva utilitat, sovint cau en el desús per les dificultats que suposa implementar-la.
El dolor crònic és, per definició, una experiència subjectiva i multifacètica. Els qüestionaris estandarditzats utilitzats habitualment a les consultes per valorar-lo, encara que són imprescindibles, no sempre aconsegueixen captar la riquesa emocional i contextual del que sent el pacient. Per això, les narratives escrites també són una eina valuosa, ja que permeten que les persones relatin amb les seves pròpies paraules i en primera persona com evoluciona el dolor, com afecta la vida laboral, familiar i emocional, i quins tractaments s’han provat. És una aproximació que, malgrat haver-se demostrat especialment valuosa, té un ús clínic molt limitat, perquè els professionals no tenen el temps necessari per analitzar els textos.
“Aquí és on la intel·ligència artificial entra en joc. La idea central de la recerca sorgeix de la necessitat de millorar l’avaluació del dolor crònic amb solucions que, sense perdre la riquesa de les narratives, facin viable el seu ús en la pràctica clínica”, explica Rubén Nieto. En el treball, publicat en obert al Journal of Medical Internet Research, també hi han participat Jacopo Amidei, Andreas Kaltenbrunner i Gregorio Ferreira, del grup AID4So de la UOC, així com investigadors de l’Hospital Vall d’Hebron (Barcelona).
La IA com a assistent clínic
A partir de 43 narratives de pacients amb dolor crònic derivat de la fibromiàlgia, l’estudi ha demostrat que GPT-4 pot assignar puntuacions sobre la gravetat del dolor i el nivell de discapacitat que aquest provoca en els pacients, i que les seves valoracions són molt pròximes a les que realitzen els experts humans. En concret, i sobre una escala de 0 a 10, la diferència mitjana entre les puntuacions de la IA i les dels experts va ser de tot just 1,2 punts en valorar la severitat del dolor i d’1,4 quant a la discapacitat. A més, les valoracions de la IA es van correlacionar de manera significativa amb qüestionaris clínics estandarditzats com el Fibromyalgia Impact Questionnaire i l’escala d’ansietat i depressió HADS.
“Les comparacions entre les puntuacions generades per GPT-4 i les dels experts van mostrar una semblança significativa, però, a més, la IA no es limita a donar un número: també ofereix explicacions comprensibles sobre per què arriba a aquesta conclusió, la qual cosa facilita que el professional humà pugui interpretar-les i contrastar-les”, explica Jacopo Amidei, coautor de l’estudi. “El missatge clau és que la IA no substitueix l’especialista, sinó que actua com un assistent clínic que agilita l’avaluació i permet una comprensió més profunda de l’experiència subjectiva del dolor”, afegeix Andreas Kaltenbrunner.
Detectar senyals ocults
La recerca també apunta la possibilitat que la IA ajudi a detectar senyals psicosocials vinculats al dolor, com l’ansietat o la depressió, factors que en molts casos agreugen l’experiència dolorosa. A més, segons els autors, el seguiment prolongat en el temps de narratives successives d’un mateix pacient permetria observar canvis subtils en l’evolució de la malaltia o en les estratègies d’afrontament, aportant un valor afegit al control mèdic.
Així i tot, els investigadors adverteixen que la IA encara presenta certes limitacions. Segons els resultats del treball, que va combinar independència, repeticions i revisió cega per assegurar que el resultat fos el més objectiu i sòlid possible, GPT-4 tendeix a sobreestimar lleugerament la severitat del dolor i evita utilitzar puntuacions extremes, la qual cosa pot generar biaixos. Per això, els especialistes insisteixen que aquestes eines han de continuar evolucionant i s’han de fer servir sempre sota supervisió clínica. “La IA ajuda que les narratives siguin viables en la pràctica, però mai reemplaça el judici humà”, recalca Rubén Nieto.
Font de recursos de suport a pacients i metges
En el camp de l’estudi del dolor, en què la subjectivitat és inevitable i molts pacients se senten incompresos, la IA s’erigeix com una font plena de recursos per al tractament i l’acompanyament dels pacients que el pateixen de manera crònica, més del 20 % de la població mundial. Al marge de les utilitats derivades d’aquesta recerca, la IA pot aplicar-se per dissenyar estratègies de tractament personalitzades, creuant dades de fonts diverses, com ara històries clíniques, hàbits de vida, narratives del mateix pacient, etc.
A més, ja hi ha aplicacions per detectar mitjançant l’anàlisi de les seves expressions facials el dolor en persones que tenen dificultats per expressar-se verbalment, com ara pacients amb deterioració cognitiva, i també es treballa per aconseguir que la IA determini quins casos requereixen una prioritat en el tractament o una revisió més profunda.
En aquest sentit, una de les possibilitats més interessants seria la creació d’un sistema que interactuï amb els pacients per recollir els seus relats de dolor i ofereixi un informe automatitzat d’avaluació personalitzada, ràpida i precisa perquè el metge el pugui analitzar com a pas previ a la consulta, optimitzant el temps d’atenció clínica. Justament, aquest és un dels projectes en què ja estan immersos els investigadors de l’AID4So, que ja estan reclutant voluntaris majors d’edat amb dolor crònic (amb una durada de més de tres mesos) per contestar una enquesta i completar una narrativa que servirà per entrenar AINarratives, el nou sistema en què estan treballant. A més, l’equip de la UOC treballa per ampliar la recerca a altres tipus de dolor crònic i a mostres més diverses de pacients, amb l’objectiu de validar eines que puguin integrar-se en l’atenció sanitària habitual.
“En els pròxims anys, els models de llenguatge seran cada vegada més precisos, multilingües i capaços d’oferir explicacions més auditables, cosa que permetrà que els pacients puguin expressar-se en la seva llengua materna i que els clínics disposin d’anàlisis fiables i transparents”, pronostiquen els autors.
Jornades internacionals a Barcelona en el Dia Mundial contra el Dolor
Coincidint amb el Dia Mundial contra el Dolor, que se celebra cada 17 d’octubre, Barcelona acollirà enguany, entre els dies 16 i 18 del mateix mes, el Congrés de la Societat Espanyola Multidisciplinària del Dolor i unes Jornades de Dolor i Psicologia organitzades per la mateixa entitat. Rubén Nieto participarà com a conferenciant en tots dos esdeveniments per exposar els últims avenços sobre l’aplicació de la IA en la valoració i el tractament del dolor i com integrar aquests nous recursos en la pràctica clínica diària. “La IA no elimina el dolor, però pot convertir-se en un pont entre l’experiència íntima del pacient i l’atenció mèdica, transformant relats personals en coneixement clínic útil”, resumeix el catedràtic de la UOC.
