Como se tornar um especialista em bioinformática

Bio médico

Estamos constantemente em transformação. As habilidades difíceis para os idosos estão se tornando comuns para as gerações futuras. Por exemplo, entre a geração X, há menos especialistas no campo da biologia computacional e bioinformática do que entre as gerações Y ou Z.

Para a geração Y, bem como para a zetas, o uso de tecnologias modernas em vários campos, inclusive na área da saúde, é um processo natural. Hoje, grandes oportunidades estão abertas para a auto-realização no campo de aprendizado de máquina e inteligência artificial em medicina. Uma delas é se tornar um médico de TI ou bioinformática. 

O que esses especialistas estão fazendo e como obter essa educação, disse Sergey Lavanov, chefe do departamento de saúde digital da Philips na Rússia e na CEI.

Ciências naturais e computadores: como surgiram novas especialidades

Especialidades na junção de vários campos científicos tornaram-se relevantes em meados do século XX. Um exemplo vívido é o trabalho “Chemical Foundations of Morphogenesis”, publicado em 1952 por Alan Turing, um dos pioneiros da ciência da computação. O autor tentou usar a tecnologia de computador da época para criar um modelo matemático que pudesse descrever o processo biológico de organizar as folhas em um caule para o acesso ideal à luz. Na mesma época, um dos primeiros computadores MANIAC I tentou decodificar o DNA.

Os métodos biológicos tradicionais tornaram-se ineficazes quando as pessoas enfrentam o processamento de grandes quantidades de dados . Os biólogos têm recorrido cada vez mais às capacidades dos computadores.

No final dos anos 80 do século passado, o matemático Pedro Miramontes cunhou o termo in silico para se referir a experimentos biológicos realizados usando modelagem matemática. 

Assim, ele equiparou a significância desses estudos aos métodos laboratoriais in vitro (in vitro) e in vivo (in vivo). A partir deste momento, fica claro que a biologia não pode mais existir separadamente dos sistemas de informação. Então a bioinformática apareceu.

Os cientistas da bioinformática usam métodos computacionais para resolver problemas biológicos. Usando a programação, você pode, por exemplo, diagnosticar doenças genéticas em crianças antes do nascimento. A medicina de TI, por outro lado, é um campo aplicado que leva essas oportunidades muito além da pesquisa de laboratório.

O que um médico de TI faz

A razão do surgimento da medicina de TI tornou-se os desafios modernos da saúde: crescimento populacional, ainda acesso limitado a cuidados médicos de qualidade nos países em desenvolvimento, aumento da expectativa de vida e, consequentemente, incidência de doenças crônicas.

O objetivo fundamental dos cuidados de saúde é melhorar a qualidade de vida das pessoas, promovendo a saúde, prevenindo e tratando doenças. E uma das maneiras de alcançá-lo é a digitalização da medicina, em particular, a introdução da tecnologia de TI na prática diária dos médicos.

A síntese de medicina e tecnologia é especialmente importante para solucionar problemas em áreas onde as taxas de incidência e mortalidade são mais altas, em cardiologia e oncologia.

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Segundo a OMS, são as doenças cardiovasculares e o câncer que mais matam no mundo. Freqüentemente, para operar no coração ou tumor, o cirurgião precisa ver não apenas a área afetada, mas também a área circundante. 

Para menos danos aos tecidos saudáveis, os médicos recorrem ao controle de raio-x: as fotos são tiradas diretamente durante a operação e a imagem é exibida nas telas dos monitores localizados ao lado do paciente. Isso nem sempre é conveniente: é difícil para o cirurgião avaliar a localização dos instrumentos e planejar com precisão suas ações.

De acordo com especialistas da Philips Research, usando a medicina de TI, você pode encontrar uma abordagem ainda mais alta em tecnologia e eficiente. Os pesquisadores acreditam que a realidade aumentada ( AR ) será útil para essas intervenções . Usando essa tecnologia, o médico verá à sua frente não apenas o campo cirúrgico, mas também a imagem projetada dos tecidos duros do paciente.

Os médicos de TI trabalham com big data, analisam e organizam informações médicas. São eles que criam software para equipamentos médicos e de diagnóstico.

Idealmente, um médico de TI é um generalista, igualmente fluente em ciência da computação e medicina. A experiência tecnológica o ajuda a criar novos produtos para a saúde. Ele precisa ser um bom médico para entender as necessidades do campo e tirar as conclusões corretas com base na análise de dados.

Como se tornar um médico de TI 

De acordo com o Atlas de Novas Profissões, compilado pela Escola de Administração de Moscou SKOLKOVO e pela Agência de Iniciativas Estratégicas, a especialidade de TI médica é promissora e se tornará a mais exigida até 2020. Atualmente, tanto no exterior quanto na Rússia, existem muitas instituições de ensino que treinam médicos de TI e bioinformática.

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Os programas de parceria de universidades com grandes organizações e clínicas líderes são especialmente interessantes, pois há uma oportunidade não apenas de adquirir conhecimentos teóricos, mas também de receber treinamento prático, para se familiarizar com a experiência única das organizações parceiras.

Estudante de bio medicina
Estudante de bio medicina

O preço do treinamento para esses programas começa em 200 mil rublos por ano, em algumas universidades existem lugares com orçamento limitado.

Por exemplo, em Moscou, o Instituto de Física e Tecnologia de Moscou, juntamente com a empresa de biotecnologia BIOCAD, está treinando especialistas no campo da biologia computacional e matemática. E em São Petersburgo, a Universidade ITMO e NMIC eles. V.A. Almazov lançou o programa educacional “Biomedicina Computacional”. O objetivo desses programas é preparar pessoal altamente qualificado, capaz de aplicar efetivamente os métodos de TI no campo da saúde.

Atualmente, a disponibilidade de educação on-line permite que estudantes e médicos atuais adquiram conhecimento teórico no campo da medicina de TI e trabalhem com dados: fontes abertas de universidades e organizações estrangeiras (por exemplo, o site da Associação Americana de Informática Médica ), artigos e plataformas científicas desempenham um papel importante para educação a distância. Por exemplo, se um médico deseja expandir seus conhecimentos no campo da analítica, ele pode fazer cursos especiais em ” Netologia “. 

Para especialistas que já trabalham em um campo médico tão inovador, será útil uma plataforma como o Philips IntelliSpace Discovery, projetada para combinar os esforços e capacidades de várias organizações médicas na criação de novos algoritmos de processamento de dados. 

Cada participante contribui para a consecução de um objetivo comum: alguém está pronto para fornecer os dados necessários, alguém lida com a construção de modelos matemáticos complexos, alguém é um programador de vocações e alguém entende os problemas da medicina e sabe quais são os desenvolvimentos necessários agora . 

O trabalho científico no âmbito de uma instituição é muito menos proveitoso e, usando esse sistema, você pode acumular conhecimento e compartilhá-lo. 

Hoje, a inteligência artificial lida com uma gama bastante estreita de tarefas, mas, é claro, o escopo e os recursos da IA ​​na medicina se expandirão com o tempo. E isso significa que a demanda pela especialidade de medicina de TI aumentará. 

Onde ir trabalhar para o médico de TI

De acordo com a empresa de análise Frost & Sullivan, o mercado de inteligência artificial  no campo da medicina aumentará para US $ 6,16 bilhões até 2022. Para comparação, os analistas da Zion Market Research estimaram que em 2018 o mercado global de tecnologias de inteligência artificial para a saúde atingisse US $ 1,4 bilhões

Os médicos de TI já podem encontrar trabalho em centros de pesquisa em todo o mundo, bem como em pequenos laboratórios privados.

Os especialistas podem aplicar sua experiência e conhecimento em todas as áreas da medicina: em biologia molecular, biomodelagem, genômica, epidemiologia, biologia de sistemas e muitas outras. 

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Em breve, a experiência dos médicos de TI será necessária em todas as clínicas. Eles estarão envolvidos no suporte técnico, monitoram a segurança das redes de computadores e bancos de dados da instituição, sistematizam e analisam os dados. Outro local de trabalho potencial para esses especialistas são os centros analíticos estaduais. O conhecimento da medicina e a capacidade de analisar dados são úteis aqui.

Os médicos de TI também serão procurados por empresas privadas envolvidas em tecnologia para assistência médica. Por exemplo, a maior empresa de TI, a IBM, desenvolveu o supercomputador IBM Watson, equipado com um sistema de inteligência artificial. Agora, a IBM está usando o Watson para criar soluções de assistência médica: o portfólio IBM Watson Health inclui plataformas para oncologia, cardiologia, radiologia e outras áreas da medicina. Todos esses sistemas são frutos do trabalho dos médicos de TI.

É difícil nomear o salário exato de um médico de TI, porque a especialidade é muito jovem. Mas, considerando os salários de especialistas nas áreas de TI e biotecnologia, é possível prever ganhos de 100 mil dólares por mês – e esse valor provavelmente dobrará em centros de pesquisa privados e 3-5 vezes em empresas ocidentais, especialmente se você trabalha no exterior.

Apesar dos avanços impressionantes na medicina de TI, todo o potencial da indústria ainda não foi revelado. A declaração de Vinod Khosla, fundador da Sun Microsystems, reflete melhor as oportunidades que se abrem para o desenvolvimento de disciplinas como bioinformática e medicina de TI: “Nos próximos 10 anos, a ciência e o software de dados farão mais pela medicina do que todos os outros. ciências biológicas juntas “.

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