Informe de análisis del tamaño, participación y tendencias del mercado de inteligencia artificial (IA) en ciencias de la vida por tecnología (aprendizaje automático (ML), aprendizaje profundo (DL), procesamiento del lenguaje natural (NLP), otros), por aplicación (descubrimiento de fármacos, diagnóstico médico, biotecnología, ensayos clínicos, medicina de precisión y personalizada, monitorización de pacientes, nuevos fármacos candidatos, optimización de fármacos y reutilización, pruebas preclínicas y aprobación, monitorización de fármacos, búsqueda de nuevos objetivos y vías asociados a enfermedades, comprensión de los mecanismos de las enfermedades, agregación y síntesis de información, formación y cualificación de hipótesis, diseño de fármacos de novo, búsqueda de objetivos farmacológicos de un fármaco antiguo), por tipo de fármaco (molécula pequeña, molécula grande), por oferta (software, servicios), por indicación (inmuno-oncología, enfermedades neurodegenerativas, enfermedades cardiovasculares, enfermedades metabólicas, otros), por usuario final (empresas farmacéuticas y biotecnológicas, organizaciones de investigación por contrato (CRO), centros de investigación e institutos académicos, otros) y Previsiones por región, 2025-2033

Factores impulsores del mercado de la inteligencia artificial (IA) en las ciencias de la vida

Mayor implementación de la IA en el ámbito de la investigación y el desarrollo.

La mayoría de las industrias, incluidas las ciencias de la vida, están experimentando una transición debido a la creciente presión sobre los costos, la mayor exigencia de productividad y la disrupción causada por nuevos e innovadores competidores. La tecnología se ha convertido en el factor clave para adaptar las cadenas de valor de las empresas de ciencias de la vida a sus necesidades comerciales actuales, ya sea para realizar investigación de vanguardia, identificar nuevos fármacos o mantenerse a la cabeza en la adquisición de los equipos más recientes. El conocimiento sobre inteligencia artificial (IA), aprendizaje automático (ML) y programación neurolingüística (PNL) está en constante aumento, siendo la IA una de las tecnologías más comentadas en el ámbito de las ciencias de la vida.

En el contexto actual, la IA aún tiene una presencia incipiente en este sector, con un creciente uso en el descubrimiento y desarrollo de fármacos. Sin embargo, las empresas están expandiendo las aplicaciones de IA a lo largo de todo el ciclo de vida del producto. La industria de las ciencias biológicas maneja una cantidad considerable de datos estructurados y no estructurados, y la IA actúa como un recurso para gestionar estos datos de manera eficiente. Por lo tanto, una mayor adopción de la IA en investigación y desarrollo contribuye significativamente al crecimiento del mercado.

Gran énfasis en el desarrollo de la medicina de precisión y los fármacos personalizados.

La IA tiene un impacto positivo en el desarrollo de fármacos y la medicina personalizada. Gracias a su capacidad para analizar pequeños conjuntos de datos centrados en la enfermedad específica de interés, la IA puede ayudar a diseñar racionalmente combinaciones de fármacos óptimas y eficaces, basadas en datos experimentales reales, a diferencia de las suposiciones mecanicistas o los modelos predictivos. Además, se están realizando investigaciones sobre aprendizaje automático y análisis predictivo para personalizar el tratamiento según el historial médico único de cada persona. Actualmente, el énfasis está en el aprendizaje supervisado, en el que los médicos pueden utilizar información genética y síntomas para reducir las opciones de diagnóstico o emitir un juicio fundamentado sobre el riesgo del paciente, lo que a la larga conduce a mejores medidas preventivas.

Muchas empresas emergentes también están invirtiendo en el desarrollo de aplicaciones que tienen en cuenta la modificación del comportamiento. Por ejemplo, Somatix, un software de detección de gestos, se utiliza paratecnología portátilpara ayudar a dejar de fumar, mientras que SkinVision se utiliza para monitorizar el riesgo de cáncer de piel. Además, una nueva alianza estratégica entre la Universidad de Illinois Urbana-Champaign (UIUC) e Infosys combinaría herramientas avanzadas de aprendizaje automático con aplicaciones avanzadas de bioinformática y genómica para mejorar la medicina de precisión y la atención preventiva. Las organizaciones desarrollarían nuevas tecnologías y sistemas para la medicina de precisión, lo que permitiría a los profesionales sanitarios predecir las enfermedades de los pacientes y controlar los costes sanitarios. La alianza tiene como objetivo mejorar la predictibilidad de los resultados del tratamiento de posibles enfermedades. En consecuencia, la capacidad de analizar grandes conjuntos de datos de medidas biológicas y clínicas heterogéneas simultáneamente, incorporando conocimientos clínicos clave, es fundamental para el futuro de la medicina de precisión, adaptando el diagnóstico y el tratamiento a cada paciente para optimizar el resultado. Ante estas crecientes necesidades, se prevé que la función de la IA aumente.

Restricción del mercado

Altos costos iniciales y preocupaciones sobre la sustitución de la mano de obra humana.

Se requieren grandes inversiones de capital para lanzar productos de IA robustos, y no es un sector que se pueda monetizar de forma rápida ni sencilla. Estos productos suelen requerir equipos de I+D e ingenieros especializados en aprendizaje automático, ambos costosos. Las organizaciones del sector de las ciencias de la vida no solo deben cubrir la inversión inicial en software y los costos de soporte en la nube, sino también los costos continuos de entrenamiento del sistema de IA cuando cambian los procesos de negocio. Además, la imposibilidad de predecir el retorno de la inversión, especialmente al inicio del proyecto, también representa una fuente de fricción.

Además, si bien el talento es sin duda un desafío importante, no es tan preeminente como los desafíos estructurales, que implican investigación y desarrollo para adaptarlo a un entorno empresarial real. A pesar de las importantes oportunidades que ofrece la IA para reducir los costos de atención médica y mejorar los resultados de los pacientes, aún existen obstáculos sustanciales para el éxito. La potencia y capacidad de procesamiento informático deben aumentar aún más antes de que se puedan mapear y abordar condiciones complejas. Se requiere una cantidad sustancial de datos de atención médica e investigación médica que deben ser verificados meticulosamente antes de utilizarlos para producir hallazgos confiables, ya que la calidad de los datos determina la calidad de los resultados. Este procedimiento por sí solo requiere mucho tiempo y dinero. Estos problemas impactan la economía de la adopción de la IA en el sector de las ciencias de la vida.

Oportunidad de mercado

Aumento de la demanda de IA en el descubrimiento de fármacos

Si bien el uso de simulaciones informáticas para el descubrimiento de fármacos, también conocido como cribado, diseño y ensayo in silico, no es un enfoque novedoso, el desarrollo de herramientas analíticas predictivas modernas ha aumentado significativamente su potencial. Las compañías farmacéuticas están invirtiendo en inteligencia artificial para mejorar la identificación de dianas terapéuticas, el cribado de compuestos, el diseño de nuevos fármacos y las predicciones de potencia y toxicidad.Aprendizaje profundoSe presta excepcionalmente bien al descubrimiento de fármacos debido a su capacidad sin precedentes para extraer características clave de datos brutos sin procesar, tanto de conjuntos de datos grandes como pequeños. Por lo tanto, esto puede ser increíblemente ventajoso para identificar nuevas dianas terapéuticas, generar nuevos compuestos candidatos y predecir los resultados de los fármacos.

La IA puede contribuir al avance de la ciencia del descubrimiento de fármacos mediante predicciones en diversos campos biológicos y químicos innovadores. La IA puede ayudar a identificar información relevante con mayor rapidez y a establecer conexiones entre entidades biomédicas, como fármacos y proteínas, extrayendo texto de artículos científicos. Actualmente, solo existen dos medicamentos autorizados en el mercado que han mejorado modestamente los resultados de los pacientes con esclerosis lateral amiotrófica (ELA) en 50 ensayos clínicos realizados en los últimos 20 años. Por lo tanto, la IA puede transformar significativamente los enfoques del descubrimiento de fármacos, generando un ahorro considerable para las organizaciones.

Análisis regional

La cuota de mercado global de la inteligencia artificial (IA) en las ciencias de la vida se segmenta en cuatro regiones: América del Norte, Europa, Asia-Pacífico y el resto del mundo.

América del Norte es el accionista más importante en el mercado global de inteligencia artificial (IA) en ciencias de la vida y se estima que crecerá a un ritmo de...Tasa de crecimiento anual compuesta (CAGR) del 26,6%Durante el período de pronóstico, Estados Unidos representa el mercado más grande debido a la considerable demanda de soluciones de IA en prácticamente todas las aplicaciones de ciencias de la vida. El país presenta una enorme demanda de soluciones de IA para el descubrimiento de fármacos, la medicina de precisión y las aplicaciones de biotecnología. Según el Informe de Ensayos Clínicos de la FDA de 2019, más del 27 % de los pacientes que participaron en ensayos clínicos eran de origen asiático o hispano, mientras que solo el 40 % de todos los participantes eran estadounidenses. Se prevé que este escenario incremente significativamente la demanda de aplicaciones de medicina personalizada mediante tecnología de IA durante el período de pronóstico.

Tendencias del mercado en Asia-Pacífico

Se espera que Asia-Pacífico crezca a un ritmoTasa de crecimiento anual compuesta (CAGR) del 30,2%, generando3.775 millones de dólaresDurante el período de pronóstico, el sector biotecnológico de China experimentó un crecimiento de dos dígitos, pasando de ser uno de los países con las tasas de adopción más bajas a uno de los de mayor crecimiento. Además, los principales actores se están enfocando en establecer un centro de investigación de fármacos en China que atienda el crecimiento del mercado. El estudio publicado en la revista JAMA Cardiology mostró que las muertes anuales de la población china por enfermedades cardiovasculares aumentaron de 2,51 millones a 3,97 millones en 2018. Por lo tanto, se prevé que la demanda de monitoreo de pacientes mediante IA impulsará el crecimiento del mercado de la inteligencia artificial (IA) en ciencias de la vida durante el período de pronóstico.

Tendencias del mercado europeo

La región de mayor crecimiento es Europa, con Alemania como el mayor mercado regional de IA en ciencias de la vida. El país cuenta con algunas de las mejores instalaciones de investigación del mundo, lo que proporciona un entorno propicio para el desarrollo de ensayos clínicos. Según la Coalición contra el Linfoma, Alemania registró el mayor número de ensayos clínicos en 2018, con 120, seguida de cerca por Italia, que realizó 119. El gobierno alemán participa activamente en este campo, proporcionando apoyo financiero a nivel nacional para la IA, como las inversiones propuestas que ascienden a 3.000 millones de euros para 2025. También contribuye a la aplicación del progreso tecnológico en la mejora social y sanitaria. Según la Oficina de Ciencias de la Vida, Alemania es el segundo país europeo más grande con la mayor productividad en este campo.fabricación de productos farmacéuticossectores. Se espera que estos factores impulsen una mayor inversión en las aplicaciones de descubrimiento de fármacos del país, lo que generará una demanda considerable de soluciones de IA durante el período previsto.

Información sobre la aplicación

Según su aplicación, el mercado se segmenta en descubrimiento de fármacos, biotecnología, ensayos clínicos, diagnóstico médico, medicina de precisión y personalizada, y monitorización de pacientes. El segmento de descubrimiento de fármacos representa una cuota de mercado significativa y se estima que crecerá a una tasa de crecimiento anual compuesta (TCAC) del 30,2 % durante el período de pronóstico. El descubrimiento de fármacos es la aplicación más importante en ciencias de la vida que utiliza soluciones de inteligencia artificial (IA). Por ejemplo, según datos de Taconic Biosciences, se invierte una cantidad considerable de dinero y tiempo en el desarrollo y la comercialización de fármacos, con un coste aproximado de 2800 millones de dólares en 12 años. Las soluciones de IA se están convirtiendo cada vez más en un componente esencial para varias de las principales compañías farmacéuticas, ya que permiten crear sistemas de apoyo a la toma de decisiones que analizan diversos parámetros y resultados para ayudarles a decidir si invertir en el descubrimiento de fármacos específicos. Este sistema puede acelerar el tiempo de comercialización del fármaco y ofrecer a los usuarios finales una ventaja en un segmento altamente competitivo. Por lo tanto, los factores mencionados contribuyen al crecimiento del mercado.

Una de las responsabilidades más intensivas en datos del sector de las ciencias de la vida es la realización de estudios clínicos. Estos estudios recopilan enormes cantidades de datos diariamente mientras se monitorizan diversas características de los pacientes. Los investigadores pueden encontrar asociaciones significativas entre datos aparentemente poco conectados al procesar estos conjuntos de datos mediante sistemas de IA inteligentes. Esto motiva a numerosas empresas farmacéuticas e instituciones de investigación clínica a invertir en herramientas de vanguardia como la inteligencia artificial. La industria farmacéutica, que realiza más del 50 % de todos los ensayos clínicos anuales a nivel mundial, sigue de cerca la creciente adopción de la IA en el contexto actual del mercado. Numerosas empresas de renombre, como GlaxoSmithKline, Sanofi, Pfizer, Mitsubishi Tanabe Pharma y Genentech, entre otras, están invirtiendo en startups y soluciones para ensayos clínicos basados ​​en IA con el fin de reducir los costes de los mismos. En consecuencia, se prevé que, a medida que aumente el número de ensayos clínicos en este campo, también lo hará la demanda de soluciones que puedan agilizar el proceso y mitigar sus numerosas dificultades.

Se espera que el diagnóstico médico sea el segmento de más rápido crecimiento. El alto uso de soluciones basadas en IA para crear chatbots y aplicaciones móviles para diagnosticar varios síntomas típicos es el factor principal que impulsa el inmenso crecimiento de la IA en las aplicaciones de diagnóstico médico. Las aplicaciones centrales necesarias para las empresas de atención médica importantes también están experimentando una alta demanda en el mercado global. Soluciones que estudian e identifican enfermedades deimágenes médicasLos síntomas en pacientes reales se están volviendo cada vez más populares en las aplicaciones de diagnóstico, especialmente en regiones con menos profesionales médicos.