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Big Data, Machine Learning, Inteligência Artificial e… Odontologia?

Cada vez mais em evidência, o termo Big Data abrange uma área do conhecimento relativamente nova da humanidade. Grandes empresas de tecnologia obtém dados cada vez mais diversos sobre o comportamento humano, conseguindo prever tendências futuras e preferências de usuários. Mas o que seria de fato Big Data? Qual a relação com esse tal Machine Learning? Onde entra a Inteligência Artificial nessa história? Como esses conceitos podem impactar a Odontologia? Isso é o que veremos nesse post.

“Havia 5 exabytes de informações criadas pelo mundo inteiro entre o alvorecer da civilização e 2003. Agora essa mesma quantidade é criada a cada dois dias”.

Essa foi a frase proferida por Eric Schmidt na conferência Techonomy em Lake Tahoe, na Califórnia. Ela resume perfeitamente a dimensão do aumento no número de dados gerados pela humanidade nos últimos anos. Algo difícil até mesmo de imaginar. Acontece que dados gerados, por mais numerosos que sejam, não significam nada se não puderem ser armazenados, analisados e entendidos. Aí entra o Big Data.

Código

Com o volume absurdo de informações captado por dispositivos eletrônicos cada vez mais presentes no dia-a-dia das pessoas, é necessário que haja técnicas e metodologias capazes de lidar com volumes tão grandes de informação. Para além da planilha de Excel. Muito, muito além, na verdade. Mas esses são detalhes técnicos. São apenas meios. Qual seria a finalidade?

Acontece que a medida que se obtém maior quantidade (e variedade) de informações sobre algo, melhores chances temos de entender seu comportamento presente e talvez prever seu comportamento futuro. As chamadas Big Techs, grandes empresas de tecnologia com número de usuários na casa dos bilhões, são bastante conhecidas pelo uso dos tais algorítmos. Na verdade, algorítmos são nada mais nada menos que compilados de funções matemáticas, estruturados em códigos de computador. Essas funções recebem dados de entrada e fornecem como saída previsões. Por exemplo: um usuário de uma rede social com 20 anos, que pesquisa por smartwatch, que passsa mais tempo olhando posts onde pessoas aparecem com Apple Watch do que posts com produtos de empresas conconrrentes, que segue perfis ou grupos relacionados à empresa Apple, tem mais cance de comprar o relógio dessa marca que das outras. A plataforma de rede social pode usar essa informação para direcionar anúncios com mais chances de interessar esse jovem. Uma loja de varejo compra então da rede social o direito de mostrar sua propaganda de Apple Watch para esse usuário. O usuário passa a ver na sua timeline mais propagandas relacionadas àquele item no qual já estava mesmo interessado. É a união da fome com vontade de comer.

gadgets
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Parece algo simples. Mas a quantidade absurda de infomações disponíveis torna as previsões cada vez mais precisas e minunciosas. E não estamos falando apenas de propagandas direcionadas. Entrando um pouco na área odontológica, imagine um grande banco de dados com informações sobre ficha clínica de todos os pacientes atendidos de uma rede de clínicas. O exemplo pode ilustrar um grande plano de saúde ou uma rede de atendimento público. Com a análise dos dados podemos enxergar certos padrões. Por exemplo: procedimentos mais executados de acordo com a faixa etária; épocas do ano com maior demanda; regiões com demanda maior de certos tipos de procedimentos; categoria de procedimento mais executada. Com essas informações gestores públicos podem otimizar os recursos para atender melhor a população. Gestores do sistema privado podem oferecer planos mais otimizados de acordo com a demanda esperada do novo usuário. Mas isso é só uma ponta do iceberg.

Intrinsecamente ligado ao conceito de Big Data temos o de Machine Learning, ou aprendizado de máquina em um bom português. Machine Learning une processamento computacional a algoritmos matemáticos de forma a fazer previsões com base em dados passados. O conceito é simples, as implicações são poderosas. É possível, por exemplo, alimentar um algortimo com dados de milhares (ou milhões) de radiografias e “treiná-lo” para reconhecer padrões anatômicos ou patológicos. De forma mais sofisticada, é possível alimentar um modelo com dados de exames clínicos de pacientes e prever a probabilidade de ocorrência de infartos futuros ou AVC. Isso tudo não é futuro, já é realidade. Com exemplos no Brasil, inclusive. O robô Laura®, desenvolvido por uma empresa brasileira, é capaz de prever a probabilidade de um paciente internado desenvolver septicemia, orientando a equipe médica a intervir mais rapidamente, evitando que o paciente chegue a um estágio de complicação potencialmente irreversível.

Temos exemplos práticos acontecendo na Odontologia também. Uma empresa francesa, a Dental Monitoring, oferece um o serviço de acompanhamento de pacientes à distância, utilizando um scanner acoplável ao aparelho celular e uma plataforma que usa inteligência artificial para monitorar o tratamento dos pacientes. No Brasil, a Odontoprev utiliza inteligência artificial para auxiliar na auditoria dos procedimentos. O algoritmo utiliza mais de 30 variáveis para classificar os tratamentos e identificar possíveis fraudes, auxiliando o trabalho dos profissionais auditores.

As possibilidades são infinitas. A inserção da Odontologia nesse universo tecnológico é inevitável. Por isso torna-se cada vez mais imprescindível que estudantes e profissionais estejam atentos às novidades sobre Big Data, Machine Learning e Inteligência Artificial. O uso e domínio dessas ferramentas fará a diferença para os profissionais que desejam acompanhar as evoluções no cuidado com o paciente.

Relação entre dentistas e os estados do Brasil

O estado de São Paulo concentra quase 30% de todos os dentistas do Brasil. Mas isso não é por acaso. Aqui veremos algumas relações que ajudam a entender como os profissionais estão distribuídos pelo país.

Aqui vemos que mais de 50% de todos os profissionais estão concentrados em 3 estados da federação (São Paulo, Minas Gerais e Rio de Janeiro). O próximo gráfico mostra porque essa proporção não é tão surpreendente assim:

Os estados mais populosos certamente demandam maior quatidade de profissionais. Logo é lá que eles estão mais concentrados. Fazendo um gráfico de dispersão entre as porcentagens da população e dos dentistas em relação ao total obtemos esse resultado:

É facil ver a correlação positiva entre as duas variáveis (porcentagem da população e porcentagem dis dentistas).Mas será que apenas a população explica essa configuração? É certo que quanto maior a população, a demanda por profissionais tende a ser maior também. Mas todo recurso humano demanda recurso financeiro, ou seja: os profissionais precisam ser pagos. E se fizéssemos um outro gráfico que em vez de analisar a população, analisasse a riqueza do estado? Vejamos:

Aqui é possível observar os pontos de aproximando da linha de tendência. Ou seja, a porcentagem do PIB que o estado é responsável no país é mais fortemente associado ao número de profissionais que a porcentagem de população que ele representa.

Esses números indicam que, de forma geral, o que mais vai influenciar para que uma determinada região atraia mais profissionais é a geração de riqueza de que ela é capaz. Um raciocínio semelhante pode ser feito para estimar se uma determinada cidade tem mercado suficiente para absorver um determinado número de profissionais. É importante fazer a ressalva de que entre municípios essas medidas tendem a ficar mais imprecisas, uma vez que a mobilidade de pessoas é mais dinâmica entre uma cidade e outra do que entre um estado e outro.

Google Trends e Odontologia

Google Trends é a plataforma da Google que disponibiliza dados sobre o número de buscas de um certo termo no site. Por exemplo, é possível fazer uma consulta pela busca do termo “Ortodontia” nos últimos 5 anos. Com isso, podemos observar se houve um aumento da procura das pessoas por esse termo com o passar dos anos. Assim como tentar observarr se há períodos do ano em que a busca por aparelho ortodôntico aumenta ou diminui.

A ferramenta é bastante utilizada por empresas que querem otimizar as vendas de seus produtos, fazendo campanhas específicas para aquilo que está sendo mais requisitado no momento (ou tem mais potencial de ser, analisando uma tendência sazonal). O potencial é imenso.

Vamos a alguns exemplos:

Dica! No celular, os gráficos são melhor visualizados no modo paisagem (celular deitado).

O gráfico mostra o comportamento da procura pelos termos “dentista”, “dor de dente”, “canal dente”, “implante dentário” e “ortodontista” nos últimos 5 anos e destaca o período de aumento de casos de covid-19 no Brasil, quando grande parte dos estados adotou políticas de isolamento rígido. Nesse período muitos consultórios odontológicos ficaram fechados. Os termos foram escolhidos de forma aleatória entre possíveis procedimentos eletivos em comparação com “dor de dente”, uma potencial emergência. É possível notar que, durante o isolamento, as pessoas diminuíram a procura por procedimentos eletivos. Mas “dor de dente”, no nesmo período, teve até um pequeno aumento. É possível notar também que por volta do começo de agosto as buscas voltam praticamente ao nível normal. As pessoas aparentemente voltaram a procurar o dentista tão logo os isolamentos fossem flexibilizados.

Esse tipo de dado mostra como o mercado odontológico pode ter se recuperado relativamente rápido durante a pandemia. Ao contrário de setores como teatro ou cinema, que sentiram impacto maior e mais duradouro.

Já nesse gráfico vemos como se relacionam entre si algumas especialidades odontológicas. É possível notar uma tendência de aumento na procura por “harmonização facial” e “implante dentário”. Já por “ortodontia” parece haver um declínio na procura. Será que há uma redução geral no interesse por aparelhos ortodônticos? Não necessariamente. Vejamos:

A ferramenta é bastante sensível ao termo utilizado. Afinal, ela apenas faz uma busca por palavras, e não pelo contexto. Então sempre é prudente ter bastante cautela ao interpretar os resultados. Embora a busca por “ortodontia” tenha diminuído, a busca por “aparelho ortodôntico” parece ter aumentado nos últimos anos. É difícil afirmar exatamente o motivo, já que nessas buscas estão juntos os interesses de pacientes em busca do serviço assim como de profissionais e estudantes em busca de informação sobre a especialidade. Mas podemos usar termos de uso mais direcionados:

O termo “faculdade de odontologia” provavelmente é bem mais procurado por estudantes de ensino médio em busca da escolha da profissão a seguir. Nesse gráfico vemos uma queda na procura por volta da última semana de março e primeira de abril (os gráficos são responsivos, toque na linha para ver informações mais detalhadas). Mais uma vez, provável efeito da pandemia e das medidas de isolamento relacionadas.

Esses foram apenas uns poucos exemplos para demonstrar o poder do Google Trends. A ferramenta é bem intuitiva e de fácil utilização. É recomendável ler sobre como a Google gera esses dados, uma vez que eles são resultado de algoritmos muito específicos para esse fim. Os números são porcentagens e não números absolutos. Por isso é bom sempre ter bastante cautela ao interpretá-los. Essas informações podem ser encontradas de forma detalhada aqui.