Inteligência Artificial na medicina: grupo desenvolve projeto que estuda padrões de ondas cerebrais

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A Inteligência Artificial na medicina, basicamente, é o uso de computadores e tecnologias que, ao analisarem um grande volume de dados e seguindo algoritmos definidos por especialistas na matéria, são capazes de propor algumas soluções para problemas de saúde.

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Inteligência Artificial na medicina

Tendo como base de apoio a Inteligência Artificial na medicina, um grupo de estudantes resolveu desenvolver um projeto que estuda padrões de ondas cerebrais, levando em consideração que esse campo também tem muito potencial para ser usado no dia a dia, até mesmo com aplicativos de celular, ajudando as pessoas de uma maneira diferente.

Quer conferir mais sobre o projeto? Leia o artigo produzido pelo grupo a seguir:

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A ideia do grupo era utilizar a Inteligência Artificial também no dia a dia | Divulgação

“Padrões em ondas cerebrais”

*Por Felipe Scherer Vicentin, Gustavo Miller Santos e Pedro Henrique Marques Renó
*Coordenado por Sérgio Luiz Moral Marques

Somos Felipe Scherer Vicentin, Gustavo Miller Santos e Pedro Henrique Marques Renó, ex-alunos do Colégio Técnico de Campinas e participantes da FEBRACE de 2021, com o projeto “Uso do aprendizado de máquina na identificação de padrões em ondas cerebrais”, orientados pelo professor Sérgio Luiz Moral Marques.

O projeto nasceu com o nosso interesse em comum sobre Inteligência Artificial (IA) e aprendizado de máquina. Isso nos ajudou a encontrar uma direção até chegar no problema a ser resolvido. A parte de neurociências entrou como tema durante um brainstorm que fizemos: percebemos que o eletroencefalógrafo (EEG) é um aparelho fácil de usar, que tem sido recorrente tema de estudos e poderia ser utilizado na identificação de certos padrões de ondas cerebrais. Acontece que atualmente ele tem seu maior destaque na área médica, sendo que também tem muito potencial para ser usado no dia a dia até mesmo com aplicativos de celular, ajudando as pessoas de uma maneira diferente.

Quando começamos a pesquisar mais a fundo sobre o assunto, percebemos outro grande problema vinculado ao nosso tema: quase não havia bancos de dados públicos com leituras de ondas cerebrais! Agora o objetivo do nosso projeto era claro: iríamos fazer a coleta dessas leituras, verificar se era possível identificar padrões considerando o nível de concentração e emoções genéricas com o uso de aprendizagem de máquina e disponibilizar essas IAs junto com os dados que conseguimos.

Foi exatamente isso que fizemos, mas tivemos vários obstáculos no caminho, esses que vieram por conta de estarmos explorando uma área em crescente desenvolvimento. Isso fez com que, cada vez que pensávamos que havíamos chegado em uma conclusão para o projeto, um novo horizonte se abria e parecia que tínhamos voltado à estaca zero.

Esses entraves incluem, por exemplo, resultados aparentemente otimistas que, na verdade, foram causados por dados enviesados de baixa quantidade e qualidade. Ou mesmo, resultados com baixa precisão a partir de dados de alta quantidade e qualidade, o que mostrou que as técnicas que usávamos até então estavam equivocadas. Além disso, tivemos alguns problemas mais gerais, que fugiam um pouco do nosso controle, como a impossibilidade de fazer experimentos em meio à pandemia, dificuldade de obter o equipamento de EEG, ou a burocracia para aprovação de nossos documentos.

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Durante o estudo o grupo descobriu que quase não havia bancos de dados públicos com leituras de ondas cerebrais | Divulgação

Mas isso faz parte do processo científico como um todo: observar, ter ideias, testar, falhar e repetir até chegar em algum resultado. E obtivemos vários resultados! A saber, desenvolvemos um site que fornece dados de experimentos de EEG, assim como ferramentas para categorizar ondas cerebrais em alguns estados, como relaxado, concentrado, triste ou feliz. Também encontramos uma técnica para reduzir o ruído e aumentar a precisão, através de agrupamentos de dados.

O momento de expor tudo que fizemos durante o ano era justamente em feiras, em especial, na FEBRACE. Foi muito gratificante podermos apresentar a pesquisa para pessoas da área; cientistas assim como nós desejamos ser. Através da participação, tivemos feedbacks de pessoas que entendiam sobre o assunto pesquisa, além de reconhecimento pelo trabalho. Tanto foi o nosso reconhecimento que ficamos em segundo lugar em nossa categoria, Ciências Exatas e da Terra, na premiação, um momento inesquecível e muito recompensador para nós.

Para aqueles que querem participar de uma feira de ciências: o primeiro passo é, naturalmente, ter um projeto! Para isso, procure juntar-se com seus colegas que compartilham interesses. Isso ajudará vocês a sempre estarem entusiasmados com o tema da pesquisa e, claro, pesquisarem melhor! Afinal, ninguém gosta de pesquisar sobre algo que não tem interesse. Quando um tema for escolhido, pensem em problemas vinculados a ele; não partam da solução que acharem legal para chegar em um problema, mas sim o contrário! Isso é muito importante, no geral, projetos de destaque partem de um problema para chegar a uma solução.

Depois de chegarem no problema, não desanimem com repetidos entraves que possam acontecer. É natural, e isso refinará a solução de vocês, além de deixar o grupo mais maduro academicamente, ou seja, como verdadeiros cientistas. E, finalmente, quando seu projeto for aprovado para participação da feira, não pare por aí. Para garantir uma boa apresentação, certifiquem-se que os documentos que vocês enviarão estão bem escritos, em conformidade com as normas vigentes (comumente da ABNT). Além disso, antes de apresentar o projeto para os avaliadores, não se esqueçam de treinar bastante para ter certeza que vocês não extrapolarão no tempo, por exemplo.

Em resumo, participe de feiras, faça projetos e mergulhem no mundo da pesquisa! Vocês vão amadurecer muito, tanto profissional e academicamente quanto pessoalmente. E ainda, como um bônus, as oportunidades que terão para suas carreiras crescem, fazendo com que tenham mais liberdade para quais áreas seguirão no futuro.

*A divulgação desse artigo na íntegra é uma parceria entre o Manual do Mundo e a FEBRACE (Feira Brasileira de Ciências e Engenharia). Nós convidamos os ganhadores da feira para escrever artigos sobre os projetos que eles desenvolveram. Você pode conferir outros textos como esse aqui.*

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