Aplicación de la inteligencia artificial en oftalmología: Diseño de lentes intraoculares y segmentación automática de imágenes del globo ocular
En este artículo se describen dos trabajos de investigación desarrollados por el grupo AMB de la Universidad de Zaragoza, en los cuales mediante el uso inteligencia artificial (IA) se han resuelto dos problemas en el campo de la oftalmología. El primero de ellos se enfoca a la personalización del diseño de los hápticos en lentes intraoculares, implantes que sustituyen el cristalino opacificado en la cirugía de cataratas. El segundo trabajo consiste en el desarrollo de una herramienta de IA para segmentar automáticamente imágenes transclerales del músculo ciliar durante el proceso de la acomodación, para cuantificar el cambio de su geometría. Dado que la presbicia o vista cansada es la pérdida de la respuesta acomodativa con la edad, el estudio del comportamiento de este músculo es fundamental para entender dicha patología. También se describe brevemente el estado del arte de las investigaciones de IA en oftalmología, incluyendo algunos ejemplos de problemas oftalmológicos resueltos en clínica mediante IA. Finalmente, se proporcionan la base de datos y la descripción necesaria para que futuros usuarios puedan entrenar con otros algoritmos la red de personalización de hápticos y se muestra la aplicación de la red convolucional utilizada para segmentar las imágenes
Nivel intermedio
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Introducción
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Breve estado del arte de IA en oftalmología
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Retinopatía
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Glaucoma
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Degeneración macular
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Cataratas
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Redes neuronales: descripción y tipos
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Aplicaciones de IA realizadas por los investigadores de la Universidad de Zaragoza
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Planteamiento del problema: Cirugía de Cataratas. Personalización de la geometría del háptico en lentes intraoculares
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Generación de la base de datos: Ensayo de compresión de la lente mediante elementos finitos
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Diseño y entrenamiento de la red neuronal
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Validez de la red neuronal
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Ejercicios a realizar por el lector
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Planteamiento del problema: Segmentación del músculo durante el proceso de acomodación
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Adquisición de datos: Obtención y segmentación de imágenes médicas
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Arquitectura y claves de entrenamiento de la red neuronal
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Validez de la red. Ejemplo de aplicación
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Conclusiones