Inteligência artificial e dengue: projeto da UFSM investiga como algoritmos podem prever surtos da doença

Foto: Beto Albert (Diário)

O Rio Grande do Sul ultrapassou 60 mortes em decorrência da dengue em 2024. Os casos confirmados somam mais de 51,3 mil e as notificações chegam a 95 mil. Em Santa Maria, segundo a última atualização do painel da Secretaria Estadual da Saúde (SES), são 301 casos positivos. Para ajudar a prevenir cenários como este, um projeto de mestrado desenvolvido na Universidade Federal de Santa Maria (UFSM) estuda o uso da inteligência artificial (IA) no mapeamento de regiões vulneráveis a surtos da doença.

A pesquisa utiliza dados reais de condições climáticas e casos de dengue confirmados. A partir disso, algoritmos treinados otimizam o cruzamento automático das informações, a fim de gerar um resultado, que mostra bairros em risco. Para que isso seja possível, o mestrando em Ciência da Computação Pedro Henrique Pinto Leão, 36 anos, explica que uma série de fatores precisam ser analisados:

- Nós precisamos de dados que afetam a vida do mosquito, como chuva, temperatura, radiação solar e umidade. Também usamos dados do município, como população, casos (de dengue) em cada bairro e unidades de saúde disponíveis. Com todos esses dados juntos, aplicamos o modelo para tentar fazer a predição, que indica como a dengue vai se comportar nos próximos dias.

+ Entre no canal do Diário no WhatsApp e confira as principais notícias do dia

Os dados de clima são retirados do Instituto Nacional de Meteorologia (Inmet), por meio de duas estações locais instaladas em Santa Maria. Já os relacionados à doença no município, foram cedidos pela prefeitura. Conforme Leão, uma das informações mais importantes para delinear a incidência de dengue é o Sistema LIRAa/LIA - Levantamento Rápido de Índices para Aedes aegypti. O índice, que ordena uma escala de zero a um, mostra a quantidade de imóveis onde há recipientes com larvas do mosquito. Quanto mais próximo de zero, menor é o risco de surtos de dengue. Se o resultado é próximo ao número um, as chances de proliferação da doença são maiores.

De posse desses dados, o pesquisador e sua equipe criaram um modelo Dataset, ou seja, uma coleção organizada de informações - em formato de tabela - que contém observações conforme casos antigos. É assim que a inteligência artificial é treinada e, com isso, os algoritmos geram resultados que podem indicar possíveis surtos de dengue em determinadas regiões do município.

- Já observamos, por exemplo, que os bairros mais populosos tendem a ter mais casos de dengue. O Bairro Camobi, por exemplo, é o que mais tem casos, mas não necessariamente a situação vai ser de surto, porque também tem mais unidades de saúde. Então, por isso é importante cruzar os dados - destaca o pesquisador.

Mas por que usar inteligência artificial?

De fato, este é um trabalho que poderia ser realizado manualmente. Mas, para isso, seriam necessárias décadas de pesquisa. Segundo Leão, o tempo seria tanto que não é possível precisar. Além disso, a organização realizada por apenas um computador exigiria centenas de profissionais para desenvolver com a mesma precisão. Como ressalta Daniel Welfer, 43 anos, professor de Computação e orientador do projeto, o momento mais demorado é a definição e o treino de um modelo:

- O mais importante é construir um Dataset robusto, com dados do passado. Depois de um modelo treinado é muito rápido. Treinar pode demorar, mas depois desses dados processados com a IA se cria um modelo e se consegue ter uma resposta bem rápida, em segundos.

Futuro

O objetivo da pesquisa é que autoridades de saúde e vigilância sanitária possam usar a ferramenta para estabelecer estratégias e evitar os surtos. Por isso, os pesquisadores planejam otimizar o projeto, para que ele apresente previsões com 30 dias de antecedência - um tempo considerado hábil para traçar planos de contingência. A expectativa é que ele seja entregue até março de 2025.

Inteligência artificial e dengue: projeto da UFSM investiga como algoritmos podem prever surtos da doença

Conteúdo exclusivo!