Inteligencia artificial para identificar el sexo y edad de los huesos

Desde la publicidad personalizada hasta la detección de enfermedades a través de las búsquedas de Google, la inteligencia artificial ocupa cada vez más espacios de la vida cotidiana. En esta ocasión son los resultados de una tesis de doctorado defendida por el investigador Nicolás Vila en el Centro Singular de Investigación en Tecnologías Inteligentes de la Universidad de Santiago (CiTIUS) los que han dado un giro de 360º a la identificación de restos humanos.

A partir de ahora, podrían ser los sistemas de IA los que determinen el sexo y la edad de los individuos hallados en los yacimientos de huesos y no largos procesos de análisis anatómico.

El trabajo, dirigido por las científicas del CiTIUS María José Carreira -investigadora vinculada-, e Inmaculada Tomás, -investigadora colaboradora del centro y coordinadora del grupo Oral Sciences Research Group (OSRG)-, contó también con la colaboración de las odontólogas Paulina Varas y Ángela Aneiros.

La experimentación no solo validó el uso de radiografías dentales panorámicas para la estimación de la edad y el sexo, sino también la idoneidad de estas estructuras esqueléticas individuales (mandíbula y dentición) en el proceso de cálculo.

Los investigadores explican las tres partes que sustentan su investigación: “el primero fue desarrollar una metodología para estimar la edad y el sexo a partir de la radiografía completa, un paso preliminar que nos permitió conseguir una precisión superior a la de los métodos existentes”, explica Nicolás Vila. “Empleamos métodos basados en mapas de calor para determinar las regiones de la radiografía más relevantes cuando tratamos de estimar la edad”, prosigue el autor de la tesis.

“De este modo, confirmamos el conocimiento adquirido en los estudios clínicos previos, que afirmaban que la región dental es la que más influye en la predicción final”, añade Vila. La segunda fase consistió en el diseño de un sistema completamente automático para detectar en las radiografías el contorno mandibular, y caracterizarlo posteriormente en forma y tamaño. Los resultados de este nuevo método demostraron que los cambios a lo largo de la vida en la forma de la mandíbula son útiles para establecer la edad cronológica de un sujeto, mientras que el tamaño resulta indispensable para diferenciar entre hombres y mujeres.

La profesora Inmaculada Tomás resalta que “el nuevo sistema es compatible con cualquiera otra práctica odontológica que requiera caracterizar la mandíbula, como la cuantificación de la asimetría mandibular o la planificación de cirugías ortognáticas, entre otras”.

Por último, el equipo de trabajo desarrolló una nueva metodología para detectar las piezas dentales presentes en la radiografía, con el objetivo de usarlas en el proceso de estimación. La investigadora María José Carreira explica que “tras estimar la edad y el sexo de cada diente por separado, las predicciones individuales resultantes se combinan, para obtener una única estimación global”.

“Gracias a esta integración tenemos un sistema altamente explicable, ya que en todo momento es posible saber en qué diente confiar más, y en cuál menos”, destaca. Para reforzar esta capacidad de interpretación, el sistema proporciona ma-pas de calor adicionales, destinados a evaluar las zonas de cada diente que más influyen en la predicción final.