Interpretare le espressioni facciali con il “termometro del dolore”: come funziona

Questa tecnologia potrebbe rivoluzionare il trattamento del dolore di pazienti coscienti e incoscienti. Tutto grazie all’intelligenza artificiale

Si tratta di un progetto realizzato Università della California di San Diego per introdurre nuovi strumenti nella rivelazione del dolore nei pazienti e del trattamento dello stesso.

Qualora anche i test successivi ne confermassero l’efficacia, questo “termometro del dolore” potrebbe migliorare l’approccio verso diverse patologie, tra cui dolore cronico, ansia e depressione.

Ma come funziona il termometro? E come fa a misurare il dolore?

C’è l’immancabile zampino dell’intelligenza artificiale

Interpretare le espressioni facciali per rilevare il dolore in modo scientifico? Con ogni probabilità sarà possibile grazie all’intelligenza artificiale.

Soprattutto, tramite quello che è stato chiamato il “termometro del dolore”, ossia un sistema di riconoscimento facciale automatizzato in grado di “misurare” il dolore sul volto dei pazienti, prima, durante e dopo un intervento chirurgico.

Il progetto: verso un metodo oggettivo

Si tratta di un progetto realizzato dall’Università della California di San Diego per introdurre strumenti innovativi e sempre più sensibili per migliorare il trattamento del dolore dei pazienti che lo necessitano.

Si tratta soprattutto di un metodo che vuole tendere all’oggettività delle analisi e i dati raccolti.

Oggi infatti la valutazione del dolore dei pazienti o si basa su metodi soggettivi, come il Cpot, acronimo di “Strumento di osservazione del dolore in terapia intensiva”, con il quale gli operatori sanitari valutano il dolore dei ricoverato basandosi sull’espressione facciale, il movimento del corpo e la tensione muscolare.

Come funziona il “termometro del dolore”?

“I tradizionali strumenti di valutazione del dolore possono essere influenzati da pregiudizi razziali e culturali, con conseguente scarsa gestione del dolore e peggioramento degli esiti sanitari“, ha spiegato l’autore del progetto Timothy Heintz, dell’Università della California a San Diego.

“Inoltre – aggiunge Heintz – vi è una lacuna nell’assistenza perioperatoria a causa dell’assenza di metodi osservabili continui per la rilevazione del dolore. Il nostro modello potrebbe contribuire a migliorare l’assistenza ai pazienti attraverso il rilevamento del dolore in tempo reale e obiettivo“.

Perché rendere più oggettiva la valutazione del dolore?

Migliorare gli strumenti di analisi e rendere più “oggettiva” la valutazione del dolore può produrre importanti miglioramenti nel trattamento del dolore.

Questo porterebbe con ogni probabilità ad una serie di effetti positivi, come la riduzione della durata dei ricoveri ospedaliere e la prevenzione di condizioni di salute come il dolore cronico, l’ansia e la depressione.

Com’è stato sviluppato il modello AI

Per realizzare questo strumento innovativo, i ricercatori hanno fornito al modello di intelligenza artificiale 143.293 immagini facciali relative a 115 episodi di dolore e a 159 episodi non dolorosi in 69 pazienti sottoposti a interventi chirurgici di diverso tipo, dai più semplici a interventi cardiaci complessi.

Dopo la solita fase di addestramento dello strumento, il sistema di AI ha “imparato a misurare il dolore” in base alle espressioni facciali (simili a quelle della sua memoria di dati), in particolare concentrandosi sui muscoli facciali di sopracciglia, labbra e naso.

I risultati sorprendenti del termometro e il suo futuro

Alla fine degli esperimenti, i ricercatori hanno verificato che il sistema ha mostrato un allineamento con i risultati del sistema tradizionale per l’88% del tempo.

Se i risultati dello studio verranno convalidati, la tecnologia potrebbe essere impiegata largamente in ambito medico.

Ad esempio, un’implementazione a cui la ricerca aspira sarebbe quella per valutare il dolore dei pazienti in sala operatoria, anche durante interventi in anestesia su pazienti incoscienti, i quali ovviamente non potrebbero rendere conto delle loro sensazioni.