Limitele minții umane, inteligența artificială și viitorul medicinei

Acceptarea faptului că propriile noastre percepții sunt insuficiente și efortul de a învăța mai multrezumă întreaga știință și tehnologie. În medicină, acest efort s-a concretizat în instrumente precum stetoscopul, microscopul și electrocardiografia. Acum ne aflăm în fața unui fenomen care înseamnă mai mult decât o simplă tehnologie: inteligența artificială!

Informațiile medicale se actualizează permanent și cresc foarte rapid. Însă nu avem capacitatea de a urmări constant și integral aceste evoluții și, în acest punct, apelăm / trebuie să apelăm la ajutorul calculatoarelor. Deși avem nevoie de o reflecție mai aprofundată atunci când luăm decizii pentru pacienții noștri, nu găsim suficient timp. Electrocardiograma, ECG, unul dintre cele mai importante instrumente medicale prin rolul său în diagnosticul infarctului și al tulburărilor de ritm, poate fi evaluată astăzi cel mai bine numai de profesioniști cu specializare avansată în domeniu, precum cardiologii sau medicii de urgență. Totuși, sunt aproape zilele în care calculatoarele vor oferi un raport corect și detaliat, pe care toată lumea îl va putea înțelege. Astfel, medicii se vor putea concentra mai bine asupra tratamentului. În plus, instrumentele actuale de diagnostic oferă imagini de moment; de exemplu, aveți dureri toracice sau palpitații, însă până ajungeți la urgență acestea au trecut, iar ECG efectuat atunci nu arată nicio problemă. În schimb, dacă ceasul inteligent / brățara ar înregistra și analiza continuu ritmul cardiac folosind anumiți algoritmi, poate că problemele cardiace neobservate ar putea fi anticipate mai devreme. În fiecare an, zeci de mii de oameni își pierd viața din cauza unor afecțiuni cardiace apărute brusc…

Este evident că medicina va fi modelată de acești algoritmi, iar singura întrebare este dacă profesioniștii din sănătate vor conduce ei înșiși schimbarea sau o vor urmări din exterior. Gândirea clinică, perspectiva medicului, nu poate fi ignorată în această transformare. Se pare că medicii vor instrui mașinile, chiar cu prețul pierderii în viitor a unei părți din domeniul profesional, și vor avea chiar rol de mentori . Vedem deja exemple. De pildă, inteligența artificială a IBM, Watson, este dezvoltată împreună cu oncologi clinicieni. Oncologii îi predau lui Watson algoritmii de diagnostic și tratament.

Calculatoarele pot învăța atât modul în care medicii iau decizii pentru un diagnostic și un tratament corect, cât și greșelile lor. Astfel pot fi prevenite unele erori medicale, repetarea analizelor și costurile suplimentare ale tratamentelor. Calculatoarele pot analiza rapid întregul istoric medical al unei persoane, precum bolile, medicamentele și caracteristicile genetice, și stilul său de viață, precum alimentația, exercițiul fizic, fumatul și mediul de trai, pentru a anticipa problemele de sănătate viitoare sau răspunsul la tratamente.

Odată cu învățarea automată, lumea medicinei va deveni un nou joc de echipă. Desigur, și această echipă va avea nevoie de jucători buni. Cei mai importanți vor fi medicii cu cunoștințe de statistică și informatică, competenți în dezvoltarea și ajustarea algoritmilor.

Educația medicală actuală trebuie adaptată acestor nevoi, deoarece cerințele de absolvire au rămas foarte învechite. Viitorii medici trebuie instruiți și în știința datelor, statistică sau algoritmi clinici aplicați.

Integrarea științei datelor în medicină nu este, de fapt, atât de dificilă sau îndepărtată pe cât se crede. Aceeași idee domina odinioară și în cazul biologiei celulare și al geneticii , însă astăzi aceste teme se află în centrul cercetării medicale și toți medicii absolvă după ce au fost instruiți în aceste domenii. În mod asemănător, dacă eforturile de a reuni medicina cu informatica sunt începute și continuate urgent, medicii secolului 21 vor avea instrumentele care să le permită prelucrarea datelor necesare deciziilor și vor putea rezolva cu pricepere problemele medicale.

Ce este un algoritm?

Algoritmul este o cale de rezolvare elaborată pentru a ajunge la soluția unei probleme. Poate fi înțeles ca „Problemă + Algoritm = Soluție”. Nu este specific medicinei, însă algoritmii sunt utilizați cel mai intens în medicină și inginerie. Sistemele de inteligență artificială destinate sănătății sunt concepute să cunoască mii, chiar un număr nelimitat, de algoritmi. Pentru a înțelege mai bine conceptul, prezentăm mai jos un exemplu:

Algoritm de abordare a persoanelor care se prezintă cu o căpușă atașată