How good is computer vision in healthcare improvement and care? Should I be afraid?
For any new technology there is always controversy and there is always some fear associated with it. I think that's just the price of being first sometimes.
Hugh Grant
Para cualquier nueva tecnología siempre existe controversia y hay siempre algo de miedo asociado a él. Creo que eso es sólo el precio de ser el primero a veces.
Hugh Grant
Hello Holos&Lotus friends, at the beginning of April I was able to enthusiastically observe many health care posts and testimonials from individuals and family members that I found fascinating. I congratulate you for promoting this kind of initiatives and contests within this great community, which help significantly to raise awareness about healthy living.
Hola amigos de Holos&Lotus, a principio del mes de abril pude observar con entusiasmo muchos post para el cuidado de la salud y testimonios de personas y familiares que me parecieron fascinantes. Los felicito por impulsar este tipo de iniciativas y concursos dentro de esta gran comunidad, que ayudan significativamente a la concientización sobre una vida saludable.
Before talking about the topic I have prepared, I would like to share the testimony of Dr. Marco Antonio Callejas Sanchez, who was diagnosed with pancreatic cancer, one of the most fatal diseases that exist:
Antes de hablar del tema que he preparado, quiero compartir el testimonio del Doctor Marco Antonio Callejas Sánchez, quién fue diagnosticado con cáncer de páncreas, una de las enfermedades de mayor fatalidad que existen:
After this testimony, that maybe someone needs it right now, let's talk for a moment about technology in healthcare. Let's remember that my participation here is a little more technical, but again I wanted to share with this community, the benefits that artificial intelligence has had through computer vision in health care.
Después de este testimonio, que quizás a alguien lo necesite en este momento, conversemos un momento sobre la tecnología en la salud. Recordemos que mi participación por acá es un poco más técnica, pero nuevamente he querido compartir en esta comunidad, los beneficios que ha tenido la inteligencia artificial a través de la visión por computadora en el cuidado de la salud.
At first glance the concept of computer vision would seem to be a device that would read our retina or be inserted into our eye, but it is not.
A primera instancia el concepto de visión por computadora parecería algún dispositivo que permitiera leer nuestra retina o ser insertado en nuestro ojo, pero no es así.
It is a set of technologies or instruments that allow different digital devices to obtain videos or images of real life, process data and produce useful information, something very similar to when we were asked to set up an experiment in our elementary school classes to teach us to analyze using the traditional scientific method.
Es un conjunto de tecnologías o instrumentos que permiten a los distintos dispositivos digitales obtener videos o imágenes de la vida real, procesar datos y producir información de utilidad, algo muy parecido a cuando nos pedían montar un experimento, en nuestras clases de educación básica para enseñarnos a analizar utilizando el método científico tradicional.
In other words, computer vision is a quality of specialized technologies that allow intelligent computers to "watch or observe", although there are opinions that use the verb "to spy".
En otras palabras, la visión por computadora es una cualidad que tienen unas tecnologías especializadas que permiten a equipos inteligentes “mirar u observar”, aunque existen opiniones que utilizan el verbo “espiar”.
This whole concept is not entirely new, since in production lines we have many years seeing the implementation of intelligent sensors that discard products, if the reading of a scanner does not meet the quality controls, a repetitive task that the human eye is not able to withstand for continuous hours of work.
Todo este concepto no es del todo nuevo, ya que en las líneas de producción tenemos muchos años viendo la implementación de sensores inteligentes que descartan productos, si ante la lectura de un escáner no cumplen con los controles de calidad, tarea repetitiva que el ojo humano no es capaz de soportar por horas continuas de trabajo.
This ability to "see" and make decisions has evolved to such an extent that it seems vital both for industry and for any aspect of human life, as it could facilitate many tasks. One of them is its application in our health, which is what we will discuss below.
Esta capacidad de “ver” y tomar decisiones ha evolucionado a tal magnitud, que pareciera algo vital tanto para la industria como para cualquier aspecto de la vida humana, ya que podría facilitarnos muchas tareas. Una de ellas es su aplicación en nuestra salud, que es lo que conversaremos a continuación.
In the world of cutting-edge technologies, computer vision is one of the most exciting areas for mankind, due to its diverse applications and the intervention of what we call maching learning (ML) and artificial intelligence (AI). Both, have improved the traditional methods of doing things, an example of this is in the analysis of X-rays, ultrasound scans, MRIs, endoscopies, laparoscopic surgeries, to name a few.
En el mundo de las tecnologías de punta, la visión computarizada es una de las más áreas que más emociona a la humanidad, por sus diversas aplicaciones y la intervención de lo que denominamos maching learning (ML) e inteligencia artificial (IA). Ambas, han mejorado los métodos tradicionales de hacer las cosas, un ejemplo de ello es en los análisis de radiografías, econografías, resonancias magnéticas, endoscopias, cirugías con laparoscopia, por nombrar algunas.
As we can see, like another sector, medicine also handles large amounts of data, which has allowed computer vision to show its important benefits for healthcare. In the following, and by way of providing information of interest, I would like to give 10 examples of its application:
Como podemos ver, al igual que otro sector, la medicina también maneja gran cantidad de datos, lo que ha permitido a la visión por computadora mostrar sus importantes beneficios para el cuidado de la salud. A continuación, y a manera de aportar información de interés, quiero dar 10 ejemplos de su aplicación:
1. Calculation of the amount of blood loss in surgical interventions.
In most of our health centers in Latin America, physicians have to estimate the amount of blood lost by a patient during surgery. With computer vision, a device can analyze the exact amount of blood lost through image analysis of gauze, sponges, cotton wool or suction cups.
1. Cálculo de cantidad de pérdida de sangre en intervenciones quirúrgicas
En la mayoría de nuestros centros de salud de Latinoamérica, los médicos tienen que hacer estimaciones de la cantidad que pierde un paciente en intervenciones quirúrgicas. Con la visión computarizada, puede un dispositivo analizar la cantidad exacta de sangre perdida a través del análisis de imágenes de gasas, esponjas, algodones o vasos de succión.
2. Heart Care
One of the medical specialties that relies most heavily on computer vision is cardiology. Using special devices, they can capture videos and images of the heart, where they can observe the arteries, detect abnormalities, perform blood flow checks, more accurate heart rhythm, issue alerts when something is not right, among many other applications.
2. Cuidados del Corazón
Una de las especialidades médicas que más se apoya en la visión computarizada es la cardiología. Mediante dispositivos especiales pueden capturar videos e imágenes del corazón, donde pueden observar las arterias, detectar anormalidades, realizar chequeos del flujo de sangre, ritmo cardíaco más preciso, emitir alertas cuando algo no está bien, entre muchas otras aplicaciones más.
3. Locating tumors in time
Many of us have had cases of this type of disease in close relatives, so we know that in many cases tumors pass or are disguised as other pathologies associated with pain, and when the accurate diagnosis is found, sometimes it is already too late due to its dissemination or metastasis to other vital organs. Computer vision makes the detection process much earlier, which is vital to save a patient's life.
3. Localización de tumores a tiempo
Muchos hemos tenido casos de este tipo de enfermedad en familiares cercanos, por lo que sabemos, que en muchas oportunidades los tumores pasan o se disfrazan de otras patologías asociadas al dolor, y al dar con el diagnóstico certero en ocasiones, ya es demasiado tarde por su diseminación o metástasis hacia otros órganos vitales. La visión por computador hace que el proceso de detección sea mucho más temprano, hecho que es vital para salvar la vida de un paciente.
4. Detection of cancer cells
Like tumor localization, detection of cancer in its early stages is of utmost importance. Artificial intelligence relies on this type of computer vision to distinguish cancerous epidermal lesions and superficial non-cancerous lesions much more efficiently.
4. Detección de células cancerígenas
Al igual que la localización de tumores, la detección del cáncer en fases iniciales es de suma importancia. La inteligencia artificial se apoya en este tipo de visión computarizada para distinguir de una manera mucho más eficiente las lesiones epidérmicas cancerosas y lesiones superficiales no cancerosas.
5. Analysis of medical results.
The computer vision algorithm can detect disease patterns and issue alerts to medical specialists that traditional results could not. The intelligence of this technology could observe mild symptoms and patterns of developing diseases, which would be very beneficial to medicine.
5 Análisis de resultados médicos.
El algoritmo de la visión computarizada puede detectar patrones de enfermedades y emitir alertas a los especialistas médicos que a través de resultados tradicionales no se pudieran dar. La inteligencia de esta tecnología podría observar síntomas y patrones leves de enfermedades en desarrollo, lo que sería muy beneficiosos para la medicina.
6. Rehabilitation at home.
Those of us who have been in a healthcare facility for a long time know that we don't like this stay. With computer vision, many patients would not have to go to facilities for rehabilitation, as they could very well do it from the comfort of their own home. This is a case of physiotherapy, where even the treatment would be much more economical than face-to-face treatment due to costs associated with transportation and health personnel assignment.
6.Rehabilitación en casa.
Los que hemos estado en un centro de salud por mucho tiempo, sabemos que no nos gusta esta estadía. Mediante la visión computarizada, muchos pacientes no tendrían que acudir a los centros para una rehabilitación, ya que perfectamente lo podrían hacer desde la comodidad de su hogar. Este es un caso de la fisioterapia, que inclusive el tratamiento sería mucho más económico que el realizado presencial debido a costos asociados a transporte y asignación de personal de salud.
7. Covid-19 Virus.
In many countries the global pandemic has already diminished, however, we have not yet reached total eradication. Computer vision has played an extraordinary role in this, through the observation of population patterns, early diagnosis, foci of infection and analysis of chest X-rays throughout the disease.
En muchos países la pandemia mundial ya ha disminuido, sin embargo, no hemos llegado del todo a la erradicación total. Para ello la visión por computadoras ha tenido una misión extraordinaria, a través de la observación de patrones poblacionales, diagnósticos tempranos, focos de infección y análisis de radiografías de tórax durante toda la enfermedad.
8. Reducing false positives.
In medicine, a false positive is an error that indicates that a person has a disease when he or she does not, or vice versa. This can have physical consequences by administering drugs that can affect the health of a person who is not ill, or psychological consequences that affect the mental health of patients. The support provided by computer vision would be in processing information and detecting imperceptible variations, which would decrease false positives significantly.
En medicina, un falso positivo es un error que indica que una persona posee una enfermedad cuando en realidad no la tiene o viceversa. Esto puede traer consecuencias físicas por la administración de medicamentos que pueden afectar la salud de una persona que no está enferma, o, consecuencias psicológicas que afectan la salud mental de los pacientes. El apoyo que brinda la visión computarizada sería en el procesamiento de información y detectar variaciones imperceptibles, que disminuiría los falsos positivos significativamente.
9. More detailed 3D image printing.
With computer vision, 3D printing of images helps physicians to identify pathologies in much greater detail, and can even suggest diagnoses for a particular disease, on which the specialist can rely.
Con la visión computacional la impresión de imágenes en 3D ayuda mucho a los médicos a identificar patologías con mucho más detalle, e incluso, pueden sugerir diagnósticos para una enfermedad particular, en el que el especialista se puede apoyar.
10. Surgical interventions.
If we were given a choice, I think we would all agree on the support computer vision could offer doctors during surgery. I would give it my support. Would you?
Si nos dieran a escoger, creo que todos estaríamos de acuerdo en el apoyo que podría ofrecer la visión por computadora a los médicos durante una cirugía. Yo le daría mi apoyo. ¿Y usted?
Technological advances will allow us to improve the quality of our lives, in the following video we can appreciate the vision of one of the largest technology companies on the planet:
Los avances tecnológicos permitirán mejorar la calidad de nuestra vida, en el siguiente video podremos apreciar la visión de una de las compañías tecnológicas más grandes del planeta:
As an additional contribution to this article, I want to share especially to people who are not physicians but would like to help humanity to make important technological developments using computer vision. Below, I list open source image banks, which can feed into databases useful for building computer vision models in healthcare:
Como un aporte adicional a este artículo, quiero compartir especialmente a las personas que no son médicos pero que les gustaría ayudar a la humanidad a realizar desarrollos tecnológicos importantes utilizando la visión computarizada. A continuación, hago un listado de los bancos de imágenes de código abierto, que pueden alimentar a bases de datos útiles para construcción de modelos de visión por computadora en el área de salud:
Goodbye my dear reader, I hope this article, written with much affection, will be to your liking.
Hasta luego mi apreciado lector, anhelo que el artículo realizado con mucho cariño, resulte de su agrado.
I would greatly appreciate your visit to @gerardoguacaran, follow me and value my work.
Agradecería mucho su visita a @gerardoguacaran, seguirme y valorar mi trabajo.
Title image was made by @gerardoguacaran using CANVA and FREEPIK image.
La imagen del Título fue realizada por @gerardoguacaran usando CANVA e imagen de FREEPIK.
The separator is my own, made with PAINT and image from FLATICON.
El separador es de mi propiedad realizado con PAINT e imagen de FLATICON.
The banner is also my property. Made with CANVA, the BITMOJI App and the QR code with the TEC-ITgenerator.
El banner también es de mi propiedad. Realizado con CANVA, la App BITMOJI y el código QR con el generador de TEC-IT
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