Пределы человеческого разума, искусственный интеллект и будущее медицины

Признание ограниченности собственного восприятия и стремление узнавать больше— суть всей науки и техники. В медицине это выразилось в таких инструментах, как стетоскоп, микроскоп и электрокардиография. Теперь мы сталкиваемся с явлением, которое значит больше, чем просто технология: искусственным интеллектом!

Медицинские знания постоянно обновляются и стремительно растут. Но мы не способны непрерывно и полностью отслеживать эти достижения, поэтому получаем и должны получать помощь компьютеров. Нам нужно глубже обдумывать решения для пациентов, однако времени не хватает. Электрокардиограмму — ЭКГ, один из важнейших инструментов диагностики инфаркта и аритмий, — сегодня лучше всего оценивают специалисты с углублённой подготовкой, например кардиологи и врачи неотложной помощи. Но близок день, когда компьютер представит точный подробный отчёт, понятный каждому. Это позволит врачам лучше сосредоточиться на лечении. Кроме того, современные диагностические средства дают лишь моментальные снимки: например, у вас были боль в груди или сердцебиение, но к приезду в неотложное отделение жалобы прошли и ЭКГ не показывает проблем. Если вместо этого умные часы или браслет непрерывно регистрируют и анализируют ритм сердца по определённым алгоритмам, возможно, незамеченные сердечные проблемы удастся прогнозировать раньше. Каждый год десятки тысяч людей умирают от внезапно возникших сердечных нарушений…

Очевидно, что эти алгоритмы изменят медицину. Вопрос лишь в том, будут ли медицинские специалисты сами управлять переменами или наблюдать со стороны. Исключить клиническое мышление — врачебный взгляд — из этого процесса невозможно. Похоже, в будущем врачи будут обучать машины, даже рискуя потерять часть профессиональной сферы, и станут их наставниками . Примеры видны уже сейчас: искусственный интеллект IBM Watsonразрабатывается совместно с клиническими онкологами, которые обучают его алгоритмам диагностики и лечения.

Компьютеры могут учиться и тому, как врачи принимают правильные диагностические и лечебные решения, и их ошибкам. Это позволяет предотвращать некоторые медицинские ошибки, повторные анализы и лишние расходы на лечение. Компьютер способен быстро проанализировать всю историю здоровья человека — заболевания, лекарства, генетические особенности — и образ жизни: питание, упражнения, курение, среду проживания, чтобы предсказать будущие проблемы со здоровьем или ответ на лечение.

С машинным обучением медицина превратится в новую командную игру. Разумеется, ей потребуются хорошие игроки. Важнейшими станут врачи со знаниями статистики и информатики, умеющие разрабатывать и совершенствовать алгоритмы.

Современное медицинское образование нужно адаптировать к этим потребностям: требования к выпускникам сильно устарели. Будущих врачей следует обучать также науке о данных, статистике и прикладным клиническим алгоритмам.

Интеграция науки о данных с медициной не так трудна и далека, как кажется. Раньше то же думали о клеточной биологии и генетике , а теперь они находятся в центре медицинских исследований, и все врачи заканчивают обучение со знаниями в этих областях. Аналогично, если срочно начать и продолжать сближение медицины с информатикой, врачи 21-го века получат средства обработки необходимых для решений данных и смогут умело решать медицинские задачи.

Что такое алгоритм?

Алгоритм — последовательность действий для решения задачи. Можно представить это как «Проблема + Алгоритм = Решение». Алгоритмы не ограничиваются медициной, но особенно широко применяются в медицине и инженерии. Искусственный интеллект для здравоохранения проектируют так, чтобы он знал тысячи и даже неограниченное число алгоритмов. Для лучшего понимания ниже приведён пример:

Алгоритм ведения людей, обратившихся с присосавшимся клещом