Investigadores suecos han desarrollado un sistema de IA capaz de completar todo el proceso científico, desde la hipótesis hasta la interpretación de los resultados, con una intervención humana mínima.
Investigadores en Suecia han desarrollado un científico de inteligencia artificial capaz de generar hipótesis científicas, diseñar experimentos e interpretar resultados.
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El equipo ha combinado varios grandes modelos de lenguaje (LLM), amplias bases de datos y sistemas robóticos de laboratorio en un circuito cerrado capaz de ejecutar todo el ciclo de descubrimiento científico.
"Es demasiada información para que la analice una persona, pero nuestro científico de IA puede identificar preguntas biológicas prometedoras, recomendar experimentos para comprobarlas, evaluar los resultados experimentales y refinar de forma iterativa su comprensión a partir de nuevas pruebas", explicó Ievgeniia Tiukova, investigadora en la Universidad de Tecnología de Chalmers y una de las autoras del nuevo estudio que ha analizado al científico de IA.
El científico de IA analizó una base de datos con aproximadamente 60.000 relaciones fenotípicas, fisiológicas y metabólicas de S. cerevisiae, una especie de levadura conocida como levadura de cerveza o de panadería. A partir de ahí, el sistema formuló cerca de 2.000 predicciones comprobables sobre cómo los nutrientes afectan al crecimiento celular y a la resistencia al estrés.
Después, estas hipótesis se evaluaron, se seleccionaron controles de comparación y las ideas se convirtieron en instrucciones paso a paso, legibles por máquina, para el equipamiento del laboratorio.
Una vez finalizadas las pruebas, la IA analizó los datos, determinó si las predicciones eran correctas y actualizó o refinó de forma automática las hipótesis refutadas para los ciclos posteriores.
"En lugar de servir únicamente como herramientas de apoyo a la toma de decisiones, el científico de IA genera de forma activa nuevos conocimientos científicos", señaló Tiukova.
Los autores han destacado que el futuro de la investigación científica pasa por la automatización, y que los avances en robótica, IA y tecnologías de alto rendimiento están transformando el proceso científico.
"Los científicos de IA colaborarán con los científicos humanos para acelerar los descubrimientos en biología, medicina y biotecnología", afirmó Ross King, autor principal del estudio en la Universidad de Gotemburgo.
"Este tipo de sistemas de IA tienen el potencial de reducir el tiempo necesario para explorar cuestiones científicas complejas y optimizar el uso de los recursos de laboratorio", añadió King.
Los humanos seguirán siendo esenciales
Los investigadores señalan que estas soluciones de IA podrían minimizar los sesgos humanos, acelerar los ciclos de investigación y reducir la variación causada por errores humanos, el registro incompleto de los protocolos experimentales, las condiciones ambientales y otros factores que pueden afectar a los resultados y a su reproducibilidad.
Sin embargo, los autores subrayan que los humanos seguirán siendo fundamentales en la investigación científica.
"Los humanos seguirán siendo esenciales para establecer prioridades, interpretar los contextos más amplios, desarrollar programas de investigación y garantizar el cumplimiento de las normas éticas", explicó King.
"Las futuras generaciones de laboratorios autónomos serán cada vez más capaces de colaborar con las personas y se convertirán en valiosos socios en los esfuerzos por resolver las cuestiones más complejas de la biología y la medicina".
A medida que avanza el uso de la IA en la investigación, los organismos internacionales están trabajando para definir cómo debe regularse.
La Organización Mundial de la Salud (OMS) ha publicado recientemente un informe con recomendaciones dirigidas a investigadores, comités de ética, reguladores, financiadores y responsables políticos "para ayudar a garantizar que la investigación en salud que utiliza IA se lleve a cabo de forma responsable y en beneficio de todos".
"La inteligencia artificial está creando oportunidades sin precedentes para acelerar la investigación en salud y mejorar la vida de las personas", señaló Meg Doherty, directora del Departamento de Ciencia para la Salud de la OMS.
"Al mismo tiempo, la innovación debe estar guiada por sólidas garantías éticas que protejan la dignidad humana, los derechos y la equidad".