Šta veštačka inteligencija menja u medicini?
„Dr Veštačka Inteligencija“ zaista pomaže: veštačka inteligencija u medicini donosi trajne promene. Šta može da postigne u dijagnostici, savetovanju i terapijama, i kakve mogućnosti i izazove donosi u oblasti zdravlja žena?
Algoritam koji koristi veštačku inteligenciju (VI) za rano otkrivanje raka kože, roboti u operacionim salama i VI koja predviđa srčani zastoj: sve to više nije vizija budućnosti nego je stvarnost.
Veštačka inteligencija koristi algoritme, posebno mašinsko učenje i veštačke neuronske mreže, kako bi se samostalno poboljšavala ili kako bi rešavala složene zadatke. U medicini to znači obradu ogromnih količina podataka, prepoznavanje uzoraka u sekundi i ubrzavanje dijagnostike. Međutim, u opštoj medicini sve je jasnije da sistemi nisu bez grešaka: mnogi algoritmi zasnivaju se na podacima koji su pretežno muški, što može da dovede do zanemarivanja simptoma specifičnih za žene. Istovremeno, VI pruža priliku za ispravljanje tih nedostataka i dugoročno poboljšanje zdravstvene zaštite za žene.
Primena u svakodnevnom radu klinika i u nezi pacijenata
Postoji nekoliko područja u kojima se VI već uspešno koristi. Na odeljenjima intenzivne nege računari kontinuirano prate otkucaje srca, frekvenciju disanja, krvni pritisak i telesnu temperaturu. Uz pomoć veštačke inteligencije, tokom dugotrajnog boravka pacijenata u bolnicama mogu da se izdvoje uzorci koji predviđaju moguće komplikacije, poput srčanog zastoja. Lekarski timovi tada prilagođavaju lečenje.
Rendgenski snimci, MRI-slike i CT-skenovi, kao i automatizovane kontrole raka kože, analiziraju se pomoću VI-sistema kako bi se bolesti poput kancera otkrile u ranoj fazi. Svako takvo očitavanje „hrani“ takozvane konvolucijske neuronske mreže (CNN – Convolutional Neural Networks) slikovnim podacima. Veštačka neuronska mreža, optimizovana za obradu slika i vizuelnih podataka, koristi više slojeva za prepoznavanje detalja poput ivica, tekstura i oblika i, na primer, razlikuje zdrava pluća od bolesnih. Što više podataka, to se lakše prepoznaju obrasci bolesti koji su ponekad još nevidljivi ljudskom oku. To deluje kao sistem ranog upozorenja za medicinsko osoblje koje na osnovu podataka može da obezbedi dalje pretrage – i to je ogroman doprinos za pacijente.
Sličan doprinos vidljiv je i u svakodnevnom radu u nekim domovima za negu. U ovom trenutku pomoćni sistemi rasterećuju medicinsko osoblje tako što obavljaju zadatke pripremanja dokumentacije preko glasovnog unosa u posebno programiranoj aplikaciji na pametnom telefonu. VI-aplikacija prepoznaje različite dijalekte i stručne pojmove i pretvara izgovorene reči u strukturisani tekst. Te se informacije zatim direktno prenose u standardizovani sistem, čime medicinsko osoblje štedi do sat vremena dnevno na administrativnim zadacima. To je dragoceno vreme koje se može posvetiti nezi pacijenata o kojima brinu.
Postojeće tehnologije takođe će uskoro doživeti znatne promene zahvaljujući VI. U hirurgiji se, na primer, koriste pomoćni roboti poput sistema Da Vinci. Uređaji pomažu lekarima stabilizujući pokrete i omogućavajući pristup teško dostupnim delovima tela. To već sada čini složene operacije preciznijim, manje invazivnim, i skraćuje vreme oporavka. U budućnosti bi VI mogla da bude integrisana za automatsko prepoznavanje uzoraka, podršku u donošenju odluka tokom operacija ili za predviđanja i analize.
Zdravlje žena: napredak i rizici
Dr Medina Hamidović, istraživačica na Univerzitetu „Johannes Kepler“ u Linzu i stručnjakinja za tehnologiju u zdravstvu i medicini, smatra da je primena VI ključni element i najveća prilika za ciljanu personalizovanu medicinu – uključujući i zdravlje žena.
„VI može pomoći u unapređenju personalizovane i rodno specifične medicine prepoznavanjem parametara koji su posebno relevantni za žene“, kaže dr Hamidović.
Primeri iz prakse ulivaju optimizam: VI programirana za prepoznavanje tumora na mamografiji pomogla je radiolozima da povećaju broj otkrivenih tumora za 20% u randomizovanoj studiji, dok je radno opterećenje smanjeno za 43%.
U reproduktivnoj medicini, šanse za uspeh in vitro oplodnje (IVF – In Vitro Fertilization) mogu da se optimizuju pomoću VI-analize slika jajnih ćelija i embriona. Parametri poput uzoraka deobe, simetrije, veličine ćelija i ranih anomalija prepoznaju se kako bi se odabrao najprikladniji embrion za transfer. To povećava šanse za trudnoću po svakom pokušaju i smanjuje dugotrajne patnje pacijentkinja.
Kod specifičnih ženskih stanja, poput endometrioze ili sindroma policističnih jajnika (PCOS), VI može da napravi veliku promenu jer omogućava dijagnozu godinama ranije. I ovde je ključna rana identifikacija uzoraka iz podataka pacijentkinja.
Međutim, kod nekih opštijih bolesti, sistemi koji se zasnivaju na podacima muških pacijenata mogu da generišu obrasce lečenja koji su relevantni za muškarce, ali ne nužno i za žene. Autoimune bolesti poput lupusa, koje češće pogađaju žene, često su zanemarene u VI-sistemima jer se podaci zasnivaju na muškim pacijentima. Suptilni simptomi kod žena mogu da budu zanemareni, kasno prepoznati ili pogrešno dijagnostikovani.
Slično važi i za doziranje lekova. VI-sistemi u farmakologiji analiziraju podatke poput uzrasta, pola, težine, funkcije organa i genetskih faktora kako bi izračunali optimalnu dozu leka. Međutim, preporuke koje su delotvorne za muškarce od 85 kg često nisu prikladne za žene od 65 kg i mogu da izazovu ozbiljne nuspojave.
Prema rečima dr Hamidović, ovaj pristrasni pristup može postepeno da se smanji. Kako bi se u potpunosti iskoristio potencijal VI u zdravlju žena, potrebno je prikupiti više rodno specifičnih podataka i uključiti više žena u razvoj tehnologija. „Moramo da obezbedimo da žene budu bolje zastupljene ne samo kao pacijentkinje nego i kao programerke i donositeljke odluka u VI industriji“, naglašava ona.
Zahtevi za buduće korišćenje veštačke inteligencije
Ostaje pitanje: koliko odgovornosti možemo da poverimo veštačkoj inteligenciji u medicini? U ovom trenutku VI je alat za podršku i ne koristi se za donošenje medicinskih odluka.
Šta se dešava s milionima osetljivih zdravstvenih podataka koji u celini služe opštem dobru, ali pojedinačno mogu da dovedu do diskriminacije pacijenata? Nedostaju jedinstveni pravni okviri koji bi pratili brzi razvoj tehnologije.
Ipak, gotovo svi stručnjaci su složni: za istinski napredak, od kog će celo društvo imati koristi, potrebna je saradnja stručnjaka iz medicine, tehnologije i etike. VI igra ključnu ulogu u napretku medicine i već nam je donela mnogo toga dobrog. Budućnost će biti uzbudljiva.