Zdravotnícke noviny

Rozhovory

Technológie nahradia iba lekárov, ktorí ich nebudú používať

9. júl 2020 - Posilnilo sa využitie umelej inteligencie počas pandémie COVID-19? Ako môžu zdravotníci využívať už v súčasnosti umelú inteligenciu? O tom, ako umelá inteligencia vplýva a môže zmeniť zdravotnú starostlivosť, rozpráva počítačový vedec a futurista Martin Spano.
Ste informatik, softvérový vývojár, futurista, aktívne sa zapájate do diskusií o umelej inteligencii. Aký je váš vzťah k zdravotníctvu?

Moja mama je všeobecná lekárka pre dospelých, informácie o zdravotníctve či medicínskej vede mám teda z prvej ruky. Myslím, že mala aj tajnú túžbu, že by som po nej mohol prevziať žezlo. Hneď ako som však objavil čaro počítačov, sa tejto túžby vzdala.

Pamätám sa, mohol som mať asi desať rokov, „kódil“ som si na počítači v izbe. Mama prišla do izby, ukázala na krásne slnečné počasie vonku, posielala ma hrať sa von. Po chvíľke, keď videla, že moja izba je prázdna, vybehla nadšená von pochváliť ma, ako som sa odtrhol od počítača. Na svoje zdesenie uvidela, ako som preniesol celé počítačové vybavenie na dvor. Tak technicky som sa „hral vonku“.

A keď sa jej rozrástla ambulancia, začal som jej spravovať počítače v nej.

Existujú oblasti v zdravotníctve, kde umelá inteligencia už v súčasnosti pomáha lekárom v zdravotnej starostlivosti? Používa sa niečo v praxi?

Všetko je to ešte len v začiatkoch, ale umelá inteligencia už v súčasnosti dokáže na úrovni človeka či dokonca vyššej vyhodnocovať zdravotné snímky. Napríklad rádiologické snímky. Dokáže spoľahlivo identifikovať patologické anomálie rôzneho druhu. Ďalšou oblasťou je štúdium medicínskych informácií. Rastú totiž takmer exponenciálnym tempom. Kým čas zdvojnásobenia lekárskych vedomostí bol približne 50 rokov v roku 1950, v súčasnosti sa počet nových medicínskych informácií zdvojnásobí približne iba za 70 dní.

Také nové množstvo informácií nedokáže ani pri dobrej vôli absorbovať žiaden lekár na svete. Potrebujeme technológiu, ktorá nám z týchto informácií urobí „výcuc“. Táto oblasť je však ešte len na začiatku, podobne ako iné inovatívne aplikácie umelej inteligencie v zdravotníctve.

Ktoré máte na mysli?

Rozviniem ešte použitie tzv. technológie spracovania prirodzeného jazyka (NLP = natural language processing). Zoberme si zjednodušene návštevu pacienta u lekára. Dajme tomu, že lekár má na pacienta 10 minút. V súčasnosti to funguje tak, že pokiaľ lekár pacienta nepozná, prvých 8 minút venuje štúdiu zdravotnej histórie pacienta. A iba dve minúty má skutočný čas venovať sa pacientovi. Počty minút sú iba na ilustráciu, môže to byť 15 minút k 5 minútam, dôležitý je nepomer. Umelá inteligencia by to mohla otočiť. Prakticky okamžite z dát o pacientovi urobí „výcuc“, ten si lekár za 2 minúty prečíta a 8 minút sa môže venovať pacientovi.

Samozrejme, takéto niečo predpokladá plne zdigitalizované zdravotníctvo, keďže umelá inteligencia vie robiť „insights“ len z digitálnych dát. Našťastie k nemu už vo svete vrátane Slovenska smerujeme.

Ako niečo také funguje?

Umelá inteligencia sa podobne ako malé dieťa učí. Tento proces voláme strojové učenie. Podobne ako dieťa potrebuje hodiny tréningu na naučenie niektorých úloh, trénuje sa umelá inteligencia z veľmi veľkého množstva dát. Keď jej ukážete jeden obrázok patologického tkaniva, veľmi múdra z toho nebude. Keď jej ich ukážete miliardy, rozozná chorobu lepšie ako človek. Len čo sa niečo takto dokonale naučí, môže byť nespočetnekrát skopírovaná a teoreticky použitá vo všetkých zdravotníckych zariadeniach sveta. Dokáže pracovať 24/7 a po úvodnom nákupe už nestojí nič navyše.

Podľa toho, čo hovoríte, môže sa stať, že umelá inteligencia postupne nahradí lekárov?

Umelá inteligencia môže pomôcť s prácou, ktorú lekár robí, ako som už načrtol, ale konečné rozhodnutie o tom, aká liečba bude pacientovi nasadená, ostane vždy na lekárovi. Je na to viacero dôvodov. Prvý je legislatívny. Lekár svojimi rozhodnutiami zodpovedá za stav pacienta. V prípade „AI doktora“ by nebolo jasné, kto je zodpovedný. Firma, ktorá „AI doktora“ naprogramovala, konkrétni programátori, ktorí ho programovali, alebo zdravotnícke zariadenie, ktoré ho používa?

Ďalej lekár podobne ako človek rozmýšľa pri liečbe v celkovom kontexte, keďže je sám človekom. Je empatický a sociálne inteligentný, také niečo strojom chýba. Takže nie. Technológie nenahradia lekárov. Nahradia iba lekárov, ktorí ich nebudú používať. Títo lekári budú totiž oveľa menej produktívni než tí využívajúci technológie.

Čo nás čaká v budúcnosti? S ktorými problémami v zdravotníctve by umelá inteligencia vedela pomôcť?

Vďaka umelej inteligencii bude možné viac personalizovať medicínu. Z kapacitných dôvodov nie je v súčasnosti možné pristupovať ku každému pacientovi individuálne, čo je obzvlášť problém v prípade veľmi ojedinelých chorôb. Umelá inteligencia je totižto ľubovoľne škálovateľná, to znamená, že každému pacientovi môže vyhradiť doslova neobmedzené množstvo času.

Každá aj ojedinelá choroba z celosvetového hľadiska až taká ojedinelá nie je. Je to niečo podobné, ako keď máte nejakú exotickú záľubu. Vo svojom okolí neviete nikoho podobného nájsť. V celom svete takých ľudí však vďaka sociálnym sieťam nájdete tisíce. Je potrebné mať dostatočné množstvo dát. Tie by mohli zabezpečiť celosvetové zdravotné dátové trhy.

Môžete viac priblížiť, o čom hovoríme, keď sa spomínajú dátové trhy?

Ako som vysvetlil, na trénovanie potrebuje umelá inteligencia obrovské množstvá dát. V prípade zdravotníckych dát je to však veľký problém. V prvom rade zatiaľ čo pieseň si vďaka formátu mp3 môžete vypočuť prakticky na ľubovoľnom prehrávači na svete, zdravotnícke dáta o pacientovi z jednej nemocnice či zo zdravotníckeho zariadenia často v inom pre nejednotnosť dát neviete použiť.

Ďalším problémom je ochrana osobných dát. Obzvlášť dáta o chorobách sú pre väčšinu z nás veľmi citlivou záležitosťou. Bez ich poskytnutia však algoritmy umelej inteligencie nebudú fungovať. Pritom veľmi jednoduchým riešením je ich anonymizovať. A poskytnúť za poplatok či odmenu na tzv. dátovom trhu. Na tomto trhu si ich firma zaoberajúca sa vývojom umelej inteligencie pre zdravotníctvo bude môcť kúpiť.

Čiže pacient by vlastne predával vlastné dáta?

Áno, anonymizované, samozrejme. Vhodným riešením odmeny by bola napríklad zľava na poistení. Poisťovne by nevedeli, od koho dáta prichádzajú. Bolo by to spravodlivejšie riešenie, ako je to v súčasnosti, keď veľké spoločnosti získavajú naše cenné dáta prakticky zadarmo. Povedzme také sociálne siete alebo vyhľadávače. Mnoho ľudí si myslí, aké skvelé to je, že sociálna sieť poskytuje všetky služby úplne zadarmo. Áno, je to fajn, ale nie, zadarmo to nie je. Je to za cenu našich osobných dát, ktoré im my zadarmo s radosťou poskytujeme.

Hovorí sa, že po pár desiatkach „páči sa“ vás sociálna sieť pozná lepšie ako priatelia, po niekoľkých stovkách lepšie ako váš vlastný partner či partnerka. To je tá neviditeľná cena, ktorú za „služby zadarmo“ platíme. Naše dáta sú potom poskytnuté reklamným agentúram, ktoré nám poskytnú na mieru ušitú reklamu. V tom lepšom prípade. V horšom dokážu takéto dáta ovplyvniť voľby. Dátové trhy by vrátili dáta ich majiteľom – nám. A my by sme rozhodli, čo s nimi.

Aké sú najväčšie prekážky použitia umelej inteligencie v zdravotníctve? Aké sú výzvy umelej inteligencie?

Niečo som už načrtol. Dostupnosť, ochrana dát a ich súčasná nejednotnosť. Ďalším problémom je spôsob, akým umelá inteligencia v súčasnosti funguje. Ako som stručne spomenul, vytvoríme učiaci algoritmus a zásobíme ju dátami. Ona si sama vytvorí vnútornú štruktúru, na základe ktorej sa následne rozhodne, či je napríklad dané materské znamienko v poriadku, alebo nie. Často ani samotní konštruktéri umelej inteligencie netušia, prečo sa tak či onak rozhodla. Táto vysvetliteľnosť je nielen v medicíne veľký problém. Z toho dôvodu sa vo svete umelej inteligencie začal klásť dôraz na vytváranie tzv. vysvetliteľnej umelej inteligencie. Zatiaľ sme len na začiatku.

No a v neposlednom rade lekári patria k najkonzervatívnejším profesiám, nové technológie prijímajú skôr s nedôverou. Je to pochopiteľné, keďže v medicíne ide často doslova o život. Čiže je potrebná pri zavádzaní technológií ešte väčšia osveta ako v iných odvetviach. To bol aj dôvod mnohých negatívnych reakcií po zavedení systému ezdravie na Slovensku. Obzvlášť po tom, ako si mohla laická a odborná verejnosť vyskúšať jeho výhodu počas súčasnej pandémie, pochybujem, že by bol ešte niekto, kto by ho chcel zrušiť. Práve naopak, treba odstrániť jeho detské choroby a ďalej rozvíjať.

Využíva sa umelá inteligencia v zdravotníctve už aj na Slovensku?

Zatiaľ málo, problém je legislatíva a spomínaný nedostatok dát. Prvým krokom je zavedenie systému ezdravie, ktoré generuje unifikované celoštátne dáta. Čaká nás ešte dlhá cesta. Zatiaľ preberáme zahraničné riešenia, ktoré však nie sú nijaké prelomové. Napríklad Svet zdravia používa umelú inteligenciu IBM Watson ako konzultačný nástroj pre lekárov onkológie. Azda toho bude pribúdať.

Spomenuli ste už aktuálnu pandémiu. Ako sa dalo alebo dá využiť umelá inteligencia v boji proti COVID-19?

Využití je mnoho. Dokáže automaticky vyhodnocovať skeny, čím šetrí lekárom čas. Vo forme chatbotu dokáže uspokojiť hlad obyvateľstva po informáciách a odľahčiť tak preťažené call centrá štátnych inštitúcií. Čistiace roboty môžu byť zas nasadené pri čistení kontaminovaných oblastí, lebo robot nemôže vírus dostať a zároveň dokáže nepretržite a spoľahlivo pracovať. Dáta o nakazených vhodne kombinované s ďalšími verejnými dátami pomôžu pri vytváraní modelov šírenia nákazy a pomôžu pri rozhodovaní kompetentných.

Umelá inteligencia tiež dokáže detekovať a filtrovať dezinformácie. Použitie je skutočne mnohostranné.

Využívate aj vy osobne nejaké existujúce technológie na ochranu vášho zdravia?

Nie je toho v súčasnosti veľa, ale napríklad také smart hodinky už mnohým ľuďom na svete vďaka zabudovaným funkciám tepu a v niektorých prípadoch aj krvného tlaku zachránili život. Tiež ich používam, ale skôr ako kontrolu, či som sa daný deň dostatočne pohyboval. Snažím sa spraviť okolo 8 – 10 km denne, či už prechádzaním, alebo behom.

Zdravotníctvo tiež zápasí so šíriacimi sa hoaxami. Ako vie v tom smere napomôcť umelá inteligencia?

Na internete koluje množstvo dezinformácií o ochoreniach či zdravom životnom štýle. Umelá inteligencia ich našťastie dokáže na základe viacerých faktorov identifikovať. Medzi týmito faktormi môže byť zdroj informácie, ale aj slová volené pri vytváraní správy. Ľudia, ktorí ich šíria, sa tak dajú ľahšie identifikovať a takéto hoaxy sa dajú v kratšom čase zastaviť.

Už sú náznaky využívania programov, ktoré možno použiť napríklad pri odhaľovaní rezistencie ATB na baktérie. Vie i v tejto oblasti nájsť väčšie uplatnenie umelá inteligencia?

Umelá inteligencia urýchľuje čas a peniaze pri vývoji lieku. Za normálnych okolností pri vývoji lieku uspeje asi jeden z desiatich kandidátov na liek. Peniaze a čas investované do vývoja zvyšných deväť idú takpovediac do vzduchu. Pomocou umelej inteligencie dokážeme tento vývoj, jednoducho povedané, simulovať. Simulácia je teda oveľa lacnejšia a rýchlejšia.

Aké sú možnosti odbúrania papierov, byrokracie v ambulanciách a nemocniciach?

Najlepším spôsobom je práve už spomínaná digitalizácia zdravotníctva. Elektronické zdravotníctvo totižto zaznamenáva všetky potrebné informácie do elektronickej podoby a táto elektronická kartotéka je v prípade potreby sprístupnená lekárovi či zdravotníckemu zariadeniu, ktoré informácie z nej potrebuje. Odpadá akákoľvek potreba tradičného papiera.

Existujú programy, ktoré prepisujú hovorené slovo automaticky do elektronickej podoby. Aké je ich využitie v zdravotníctve? A čo napríklad programy, nástroje, ktoré prepíšu ručne napísaný text do elektronickej podoby?

Ja dva z nich – Google Docs a Dragon Dictation – používam pri písaní mojich kníh a článkov. V prípade Google Docs je možné použiť aj slovenčinu a schopnosť rozoznávať text je celkom dobrá. Kľúčové pre nás je práve to slovo „celkom“. Na dennodenné bezproblémové nasadanie to zatiaľ nestačí, ale veci sa hýbu dopredu. Bezproblémovému využitiu slovenčiny dávam 3 – 5 rokov. Následne by táto technológia mohla byť nasadená v slovenských zdravotníckych programoch a výrazne tým šetriť čas zdravotníckych pracovníkov.

Čo sa týka prekladu ručne písaného textu do digitálneho, riešenia existujú, ale lepšie by bolo rovno písať digitálne, než hľadať takéto riešenia.
 

Martin Spano 
Počítačový vedec a futurista. Podniká v Rakúsku v oblasti softvérového vývoja. Člen Asociácie pre rozvoj umelej inteligenice (AAAI) združujúcej odborníkov pre oblasť umelej inteligencie a Spoločnosti pre budúcnosť ľudstva (WFS), najstaršej a najväčšej futurologickej organizácie.
Sekcia: Rozhovory Autor: Jana Andelová, ZdN
Skupiny: Lekári | Lekárnici | Sestry | Zdravotnícki pracovníci
Ohodnoťte článok:
Počet hlasov: 0