JavaScript Vence al Cáncer

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El cáncer de piel es un problema grave en todo el mundo, pero afortunadamente el tratamiento en etapas tempranas puede llevar a la recuperación. JavaScript junto con un modelo de aprendizaje automático puede ayudar a los médicos a aumentar la precisión en la detección de melanoma. Durante la presentación, mostramos cómo utilizar Tensorflow.js, Keras y React Native para construir una solución que pueda reconocer lunares en la piel y detectar si son un melanoma o un lunar benigno. También mostramos los problemas que hemos enfrentado durante el desarrollo. Como resumen, presentamos los pros y los contras de JavaScript utilizado en proyectos de aprendizaje automático.

FAQ

Karel Prystalski es un experto en aprendizaje automático con 15 años de experiencia, especialmente en inteligencia artificial aplicada a imágenes médicas y dermatoscopia. Ha publicado artículos sobre análisis de cáncer de piel y ha trabajado en empresas como IBM. Además, fundó una empresa de servicios en 2010 que colabora con empresas Fortune 500.

Karel Prystalski ha desarrollado una aplicación usando JavaScript, específicamente con TensorFlow.js, para análisis de cáncer de piel mediante dispositivos móviles. Esto incluye el uso de un dermatoscopio conectado a un iPhone para capturar imágenes de alta calidad de lunares y analizarlas mediante algoritmos de aprendizaje automático.

Karel ofrece muestras de código y una imagen Docker que contiene JupyterLab y JupyterHub con kernels para JavaScript. También recomienda el uso de un conjunto de datos de aproximadamente 26,000 imágenes de lunares disponibles en ISICarchive.com para investigación y desarrollo de algoritmos.

Karel enfatiza la importancia debido a la alta incidencia de cáncer de piel en grupos de alto riesgo, como personas con piel clara que no se broncea sino que se enrojece. Además, señala que las diversas colaboraciones con empresas de dermatoscopia y el uso de nuevas tecnologías pueden mejorar significativamente la detección temprana y el tratamiento del cáncer de piel.

Karel indica que, a diferencia de hace 15 años cuando el aprendizaje automático no era bien recibido, ahora se ha convertido en una palabra de moda y es ampliamente aceptado y demandado, especialmente después de la pandemia de COVID-19, lo que ha incrementado el interés y la aplicación de la IA en diferentes campos.

JavaScript, siendo popular en el desarrollo de aplicaciones móviles y web, permite a Karel Prystalski crear soluciones accesibles y fáciles de usar para la evaluación de imágenes médicas, como las de cáncer de piel. Utiliza TensorFlow.js para implementar y manejar modelos de aprendizaje automático directamente en dispositivos móviles.

Karol Przystalski
Karol Przystalski
25 min
20 Jun, 2022

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Video Summary and Transcription

Esta charla discute el uso de JavaScript para combatir el cáncer de piel, con un enfoque en la integración de aprendizaje automático. El orador tiene experiencia en imágenes médicas y ha colaborado con empresas de dermatoscopia para desarrollar hardware. Se utilizan bibliotecas de JavaScript como TensorFlow.js y Pandas.js para la implementación de modelos y el análisis de datos. La charla también aborda la construcción de redes neuronales, el análisis del cáncer de piel utilizando métodos de puntuación y técnicas de procesamiento de imágenes, y la extracción de asimetría en imágenes de piel utilizando Python y JavaScript.

Available in English: JavaScript Beats Cancer

1. Introducción a JavaScript y el cáncer de piel

Short description:

Hola, mi nombre es Karel Prystalski y hoy les contaré más sobre cómo usar JavaScript para combatir el cáncer de piel. Tengo 15 años de experiencia en aprendizaje automático y específicamente en imágenes médicas. Decidí abordar este tema y desarrollar soluciones en esta área debido a la creciente importancia del cáncer de piel, especialmente en países como Alemania, Escandinavia, Estados Unidos y Australia. También me he asociado con empresas de dermatoscopia para desarrollar hardware, como el dermatoscopio, que es utilizado por los dermatólogos. Mi solución combina el dermatoscopio con lentes especiales y luz para capturar imágenes de alta calidad de lunares en la piel.

Hola, mi nombre es Karel Prystalski y hoy les contaré más sobre cómo usar JavaScript para combatir el cáncer de piel. Tengo aproximadamente 15 años de experiencia en aprendizaje automático. Mi formación académica se centra en inteligencia artificial y su aplicación en imágenes médicas y dermatoscopia. Pueden encontrar algunos de mis artículos de investigación sobre este tema en Google Scholar, por ejemplo, aquí tienen uno de los artículos que publiqué hace unos cinco años sobre el análisis de cáncer de piel en imágenes multiespectrales. En ese caso, utilicé Python, pero debido a que JavaScript se ha vuelto cada vez más popular en los últimos años, especialmente en el ámbito del aprendizaje automático, decidí preparar una presentación y una aplicación de solución para el análisis de cáncer de piel. Mi experiencia no solo es científica, también fundé una empresa de servicios en 2010 que trabaja para empresas Fortune 500, desarrollando soluciones de ciencia de datos y aprendizaje automático. Antes de eso, también realicé algunos trabajos comerciales, por ejemplo, en IBM. Como mencioné anteriormente, tengo 15 años de experiencia en aprendizaje automático y específicamente en imágenes médicas. Entonces, ¿por qué decidí abordar este tema y desarrollar soluciones en esta área? Bueno, como pueden ver, no estoy en el grupo de riesgo cuando se trata de cáncer de piel, ya que el grupo de mayor riesgo son las personas rubias con ojos azules, es decir, el fototipo número uno con mayor riesgo de tener cáncer de piel, especialmente si su piel no se broncea al exponerse al sol, sino que tiende a ponerse roja. Además, el riesgo de desarrollar cáncer de piel es alto en este grupo. Cuanto más oscuro sea el tono de piel y cómo reaccione al sol, menor será la probabilidad de desarrollar cáncer de piel. Hay seis fototipos de piel, y yo me encuentro más o menos en el tercer grupo debido a mi color de cabello, color de ojos, etc. Por eso, este problema es especialmente importante en países como Alemania, Escandinavia, los países nórdicos, Estados Unidos y Australia, especialmente en Australia. Además, he establecido colaboraciones con empresas de dermatoscopia, es decir, empresas que desarrollan hardware. Como pueden ver aquí, este es uno de los dispositivos, nuestro dermatoscopio. Es un dispositivo que utilizan los dermatólogos. En este caso, también he utilizado un iPhone en la parte frontal, ya que es una extensión. No es un dermatoscopio típico, que normalmente no viene con un iPhone o cualquier tipo de teléfono móvil. Es un dispositivo independiente. Algunos dermatólogos también utilizan este tipo de estuche de extensión para tomar las imágenes de manera más fácil. Además, es bastante pequeño, por lo que se puede llevar en el bolsillo y visitar a los pacientes para examinar los lunares de esta manera. Así es como se utiliza mi solución, combinada con lentes especiales y luz para obtener la mejor imagen posible del lunar en la piel. En cuanto al conjunto de datos, cualquier modelo de aprendizaje automático debe alimentarse con datos. Cuando comencé mi investigación, solo tenía alrededor de 53 imágenes, lo cual no es suficiente para realizar ninguna investigación. Por eso, me reuní con casi todas las empresas públicas o privadas que se dedican a la dermatología en la ciudad donde vivo, en Cracovia, Polonia. La mayoría de ellas rechazaron

2. Integración de Aprendizaje Automático y JavaScript

Short description:

El aprendizaje automático se ha convertido en una palabra de moda y la emoción en torno a la IA ha aumentado drásticamente. Obtener conjuntos de datos para la investigación se ha vuelto más fácil, lo que permite el desarrollo de algoritmos para diversas enfermedades de la piel. Se pueden descargar muestras de código y una imagen Docker con bibliotecas de JavaScript. La arquitectura implica combinar el aprendizaje automático con JavaScript para construir una aplicación móvil.

para colaborar y realmente construir algunos modelos. Fue en 2007, 2008. La forma en que las personas pensaban sobre el aprendizaje automático era totalmente diferente en comparación con lo que está sucediendo ahora. En realidad, el aprendizaje automático se convirtió en una palabra de moda y todos querían hacer IA. En el pasado, es decir, hace 15 años, cuando mencionaba IA, la mayoría de las personas decían, oh, no, gracias. No estoy interesado. Ahora es totalmente lo contrario. Necesito explicarles a las personas por qué no usar el aprendizaje automático en lugar de realmente usar el aprendizaje automático. Así que cambió drásticamente en la pandemia de COVID, incluso aumentó la emoción por la IA. Cuando me puse en contacto con las empresas, obtuve un conjunto de datos de alrededor de 5,000 imágenes. Ahora puedes descargar fácilmente un conjunto de datos de alrededor de 26,000 imágenes de lunares en la piel. Está disponible en el sitio web ISICarchive.com y puedes usarlo para tu investigación. Ahora es aún más fácil desarrollar algoritmos para encontrar diferentes tipos de enfermedades de la piel, no solo el cáncer, que técnicamente, quiero decir, no es la más popular. Esa es una buena enfermedad cuando se trata de la piel. Así que para todos aquellos que quieran usar mis muestras de código que he preparado para ustedes, siempre pueden descargar mi imagen Docker que contiene un JupyterLab, JupyterHub, junto con algunos kernels para JavaScript también, y también algunas bibliotecas, bibliotecas de JavaScript. Es un poco antiguo porque lo he estado haciendo durante muchos años ya. Es posible que lo actualice pronto, pero aún funciona. Así que puedes usarlo fácilmente con los cuadernos que te mostraré a continuación. Entonces, la arquitectura, cómo comencé a usar realmente el aprendizaje automático, bueno, cómo combiné el aprendizaje automático con JavaScript, debido a este dispositivo, decidí, obviamente, usar una de las soluciones de JavaScript

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What led you to software engineering?My background is in digital marketing, so I started my career as a project manager in advertising agencies. After a couple of years of doing that, I realized that I wasn't learning and growing as much as I wanted to. I was interested in learning more about building websites, so I quit my job and signed up for an intensive coding boot camp called General Assembly. I absolutely loved it and started my career in tech from there.
 What is the most impactful thing you ever did to boost your career?I think it might be public speaking. Going on stage to share knowledge about things I learned while building my side projects gave me the opportunity to meet a lot of people in the industry, learn a ton from watching other people's talks and, for lack of better words, build a personal brand.
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 You wrote a book called Practical Machine Learning in JavaScript. What got you so excited about the connection between JavaScript and ML?The release of TensorFlow.js opened up the world of ML to frontend devs, and this is what really got me excited. I had machine learning on my list of things I wanted to learn for a few years, but I didn't start looking into it before because I knew I'd have to learn another language as well, like Python, for example. As soon as I realized it was now available in JS, that removed a big barrier and made it a lot more approachable. Considering that you can use JavaScript to build lots of different applications, including augmented reality, virtual reality, and IoT, and combine them with machine learning as well as some fun web APIs felt super exciting to me.


Where do you see the fields going together in the future, near or far? I'd love to see more AI-powered web applications in the future, especially as machine learning models get smaller and more performant. However, it seems like the adoption of ML in JS is still rather low. Considering the amount of content we post online, there could be great opportunities to build tools that assist you in writing blog posts or that can automatically edit podcasts and videos. There are lots of tasks we do that feel cumbersome that could be made a bit easier with the help of machine learning.
 You are a frequent conference speaker. You have your own blog and even a newsletter. What made you start with content creation?I realized that I love learning new things because I love teaching. I think that if I kept what I know to myself, it would be pretty boring. If I'm excited about something, I want to share the knowledge I gained, and I'd like other people to feel the same excitement I feel. That's definitely what motivated me to start creating content.
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