Sepsa. A co jeśli to lekarz się pomyli?

W diagnostyce przeprowadzono już udane testy: na przykład komputer może nauczyć się kategoryzować obrazy z dużą dokładnością w zależności od tego, czy wykazują zmiany patologiczne, czy nie. Trudniej jest jednak wyszkolić sztuczną inteligencję do badania zmieniającej się w czasie kondycji pacjentów i obliczania sugestii terapeutycznych – właśnie to osiągnięto teraz na Uniwersytecie Technicznym w Wiedniu we współpracy z Uniwersytetem Medycznym.

Przy pomocy obszernych danych z oddziałów intensywnej terapii różnych szpitali opracowano sztuczną inteligencję, która dostarcza sugestie dotyczące leczenia osób wymagających intensywnej opieki z powodu sepsy. Analizy pokazują, że sztuczna inteligencja już teraz przewyższa jakość ludzkich decyzji. Jednak teraz ważne jest, aby omówić również prawne aspekty takich metod.

Optymalne wykorzystanie istniejących danych

– Na oddziale intensywnej terapii przez całą dobę gromadzi się wiele różnych danych. Pacjenci są stale monitorowani medycznie. Chcieliśmy sprawdzić, czy te dane można wykorzystać jeszcze lepiej niż dotychczas – mówi prof. Clemens Heitzinger z Instytutu ds. Analizy i Informatyki Naukowej na TU Wien (Wiedeń). Jest także zastępcą dyrektora międzywydziałowego „Centrum Sztucznej Inteligencji i Uczenia Maszynowego” (CAIML) na TU Wien.

Personel medyczny podejmuje decyzje w oparciu o dobrze ugruntowane zasady. Najczęściej doskonale wiedzą, jakie parametry muszą wziąć pod uwagę, aby zapewnić najlepszą opiekę. Jednak komputer może z łatwością wziąć pod uwagę znacznie więcej parametrów niż człowiek – w niektórych przypadkach może to prowadzić do jeszcze lepszych decyzji.

– W naszym projekcie wykorzystaliśmy formę uczenia maszynowego zwaną uczeniem wzmacniającym — mówi Clemens Heitzinger. – Nie chodzi tylko o prostą kategoryzację – na przykład podzielenie dużej liczby obrazów na te, które pokazują guza i te, które go nie pokazują – ale o czasowo zmieniającą się progresję, o rozwój, przez który prawdopodobnie przejdzie pewien pacjent. Matematycznie jest to coś zupełnie innego. W dziedzinie medycyny przeprowadzono niewiele badań w tym zakresie.

Komputer staje się agentem, który podejmuje własne decyzje: jeśli pacjent ma się dobrze, komputer jest „nagradzany”. Jeśli stan się pogorszy lub nastąpi śmierć, komputer jest „karany”. Zadaniem programu komputerowego jest maksymalizowanie swojej wirtualnej „nagrody” poprzez podejmowanie działań. W ten sposób obszerne dane medyczne mogą zostać wykorzystane do automatycznego określenia strategii, która zapewnia szczególnie wysokie prawdopodobieństwo sukcesu.

Już lepiej niż człowiek

Sepsa jest jedną z najczęstszych przyczyn zgonów w intensywnej terapii i stanowi ogromne wyzwanie dla lekarzy i szpitali, ponieważ wczesne wykrycie i leczenie ma kluczowe znaczenie dla przeżycia pacjentów.

Analiza badaczy okazuje, że możliwości sztucznej inteligencji już teraz przewyższają ludzi: –

– Wskaźniki wyleczeń są teraz wyższe dzięki strategii sztucznej inteligencji niż w przypadku czysto ludzkich decyzji. W jednym z naszych badań wskaźnik wyleczeń pod względem 90-dniowej śmiertelności wzrósł o około 3 procent do około 88 procent – mówi Clemens Heitzinger.

Oczywiście nie oznacza to, że decyzje medyczne na oddziale intensywnej terapii należy pozostawić samemu komputerowi. Ale sztuczna inteligencja może działać jako dodatkowe urządzenie przy łóżku – a personel medyczny może się z nią skonsultować i porównać własną ocenę z sugestiami maszyny.

Dyskusja o kwestiach prawnych jest konieczna

Nasuwa się pytanie, kto najpierw zostanie pociągnięty do odpowiedzialności za ewentualne błędy sztucznej inteligencji. Ale jest też problem odwrotny: co by było, gdyby sztuczna inteligencja podjęła właściwą decyzję, ale człowiek wybrał inną opcję leczenia i w wyniku czego pacjent poniósł szkodę?

– Nasz projekt badawczy pokazuje, że dzięki dzisiejszej technologii sztuczna inteligencja może być z powodzeniem stosowana w praktyce klinicznej – ale nadal pilnie potrzebna jest dyskusja na temat ram społecznych i jasnych przepisów prawnych, jest przekonany Clemens Heitzinger.

Źródło tekstu: Materiały prasowe Uniwersytyetu Technicznego w Wiedniu

Zdjęcie zajawka: Freepik