Rozwój nowoczesnych technologii sprawia, że to, co do niedawna wydawało się czymś odległym, staje się rzeczywistością. Wiele sfer naszego życia przenosi się do świata wirtualnego. Zmiany zachodzą także w ochronie zdrowia, wystarczy wspomnieć: usługę e-porady, elektroniczne skierowania i recepty oraz Elektroniczną Dokumentację Medyczną pacjenta. To jednak nic w porównaniu z tym, co jeszcze przed nami. W medycynie coraz częściej wykorzystywana jest sztuczna inteligencja.

Za co odpowiada sztuczna inteligencja?

Sztuczna inteligencja (AI) jest włączana w procesy terapeutyczne, diagnostyczne, naukowo-badawcze, organizacyjne i zarządcze. W medycynie wykorzystywana jest głównie w dziedzinie radiologii i patomorfologii, również jako narzędzie w rękach lekarzy. Samouczące się algorytmy uzyskują wyniki porównywalne lub czasami nawet lepsze od tych zdobywanych przez radiologów i patomorfologów. AI gwarantuje większą skuteczność w leczeniu pacjentów i usprawnia działanie systemu ochrony zdrowia. Umożliwia także szybszą i bardziej szczegółową diagnostykę. W efekcie pomaga wdrożyć odpowiednie leczenie przy jednoczesnej optymalizacji zasobów i kosztów.  

Ze sztuczną inteligencją mamy do czynienia m.in. w obsłudze rejestracji. Voiceboty umawiają wizytę lub szczepienie pacjenta, potwierdzają jego obecność na zaplanowanej już konsultacji czy pomagają zamówić recepty. AI wykorzystywana jest także w systemach wczesnego ostrzegania. To właśnie algorytm Blue Dot wykrył pierwsze skupiska występowania w Wuhan podejrzanego, wirusowego zapalenia płuc (COVID-19). AI jest w stanie rozpoznać wzorce, zakażenia i ich postępy w grupach ludzkich. Zebrane w ten sposób dane są następnie wykorzystywane do prowadzenia analiz zachowań w przypadku wystąpienia kolejnych mutacji COVID-19. Umożliwia to sprawniejsze działania w przypadku wybuchu następnej pandemii. To właśnie pandemia stworzyła ogromne zapotrzebowanie na aplikacje śledzące rozprzestrzenianie się koronawirusa. W tamtym okresie powstało ich całe mnóstwo. 

W Polsce działał system Ewidencji Wjazdów do Polski. Zbierał on dane m.in. o liczbie osób zaszczepionych, skierowaniach na testy oraz potwierdzonych przypadkach zachorowań. Umożliwiło to regularne monitorowanie sytuacji pandemicznej i planowanie z odpowiednim wyprzedzeniem kolejnych działań.

W Centrum e-Zdrowia opracowywane są dwa inne systemy: Poltransplant (autorskie algorytmy dawców szpiku i narządów) i e-krew. System e-krew opiera się na zgrupowaniu w jednym obszarze centrów krwi, podmiotów leczniczych oraz dawców. Umożliwi to np. wysyłanie komunikatu o potrzebie oddania krwi konkretnej grupy. Centrum planuje również wdrożenie podobnego rozwiązania, które wesprze diagnostykę i leczenie chorych na hemofilię. 

Wpływ sztucznej inteligencji na współczesną medycynę jest niezaprzeczalny. Przejawia się w postaci regresyjnych algorytmów decyzyjnych, urzetelnia wykonywane analizy poprzez automatyzację procesów i znajdowanie nowych zależności we właściwie skompletowanych zbiorach danych. 

Co już potrafi sztuczna inteligencja i do czego się przydaje?

Sztuczna inteligencja to potęga i przyszłość medycyny. Jest w stanie zwizualizować w trójwymiarze 37 odrębnych obszarów mózgu. Samoczynnie namierza zmiany zapalne i mierzy atrofię. Wszystko odbywa się w ułamku czasu, który poświęciłby lekarz, chcąc zrobić to manualnie. W diagnostyce obrazowej (tomografia komputerowa, rezonans magnetyczny, zdjęcia rentgenowskie) potrafi wykryć raka płuc szybciej od radiologa. Algorytmy AI pomagają zidentyfikować ukryte korelacje między wynikami obrazowymi a np. wynikami badań laboratoryjnych, co ułatwia prognozę stanu zdrowia pacjenta. Wykorzystując sztuczną inteligencję w neurologii, zespół inżynierów DataScience opracował system do analizy zdjęć RM głowy. Jest on dedykowany chorobom demielinizacyjnym, takim jak stwardnienie rozsiane, PML, SLE. Korzystający z takich narzędzi neurolog ma możliwość monitorowania efektywności wdrożonej terapii czy prognozy rozwoju choroby. 

Sposób działania sztucznej inteligencji ma szanse zrewolucjonizować pracę radiologów, ortopedów i chirurgów w sferze wykrywania złamań. Szczególnie tych trudnych do namierzenia, zlokalizowanych w nieoczywistych miejscach lub występujących u pacjentów, którzy doświadczyli wcześniejszych urazów. Nieoceniona jest tu bezstronna ocena prawdopodobieństwa złamania wygenerowana przez algorytm. AI pomaga również w diagnozowaniu rozedmy płuc. Stosowana metoda głębokiego uczenia jeszcze na poziomie pacjenta umożliwia przygotowanie jednostkowej formy leczenia pacjentów i wcześniejszą diagnozę zmian. Badania przeprowadzone z wykorzystywaniem AI i tomografii komputerowej potwierdziły jej skuteczność w diagnostyce przewlekłej obturacyjnej choroby płucu u osób palących i zdefiniowaniu stadium choroby. Dały również możliwość oszacowania jednostek szczególnie narażonych na wystąpienie ostrej niewydolności oddechowej i będących w grupie ryzyka osób z największą śmiertelnością. Obiecujące jest też zastosowanie systemu AI w badaniach mammograficznych. Sztuczna inteligencja ma szansę przyczynić się do postępu w systemie opieki zdrowotnej w obszarze badań przesiewowych nowotworów piersi. Jest to niezwykle istotne szczególnie w krajach z niedoborem biegłych radiologów, gdzie użycie AI do niezależnej interpretacji badań przełożyłoby się na większą wykrywalność raka piersi.

Smartwatche i opaski ratunkowe

Najnowsza technologia umożliwia monitorowanie stanu zdrowia i aktywności użytkownika urządzeń śledzących, takich jak smartwatche czy opaski ratunkowe. Dedykowane aplikacje potrafią mierzyć długość i jakość snu, poziom tlenu we krwi czy tętno (wysyłają powiadomienia, kiedy jest ono zbyt wysokie lub zbyt niskie). Monitorują temperaturę ciała i śledzą cykl z szacowaniem czasu owulacji na podstawie wcześniejszych danych. Powiadamiają o arytmii – aplikacja EKG pozwala na uzyskanie pomiarów podobnych do elektrokardiogramu jednoodprowadzeniowego. Oprócz tego urządzenia te mają wbudowane systemy alarmowe SOS, mogą wykrywać upadek lub wypadek. Odczyty z tych urządzeń odpowiednio agregowane i przetwarzane umożliwiają uzyskanie przez lekarza pełnego raportu o stanie zdrowia pacjenta lub zaalarmowanie służb ratunkowych. 

Bioniczne protezy

Naukowcy ze Stanów zaprojektowali najbardziej zaawansowaną protezę, której działaniem kieruje sztuczna inteligencja. Prototyp Utah Bionic Leg to zaawansowana bioniczna noga, która w znaczący sposób ułatwi funkcjonowanie osobom pozbawionym kończyn dolnych. Urządzenie ma wbudowane silniki, procesory i zaawansowaną sztuczną inteligencję, dającą osobom po amputacjach siłę i mobilność oraz umożliwiającą wykonywanie czynności, które wcześniej były dla nich nieosiągalne. Dzięki zamontowanym czujnikom można określić położenia kończyny. Wbudowane komponenty łączą się z procesorem komputerowym, który tłumaczy dane wejściowe z czujników na ruchy sztucznych stawów. Bazując na tych danych, noga doprowadza energię do silników w stawach. Dodatkowo system dopasowuje działania stawów do poszczególnych czynności, dzięki czemu umożliwia poruszanie się w odmiennych warunkach i przy różnym nachyleniu terenu, a zrobotyzowany zestaw palców gwarantuje lepszą stabilność i wygodę podczas przemieszczania się. Użytkownik w sposób intuicyjny może sterować protezą, jakby to była jego własna kończyna. 

Automatyczny wywiad medyczny

Sztuczna inteligencja ma również niemałe znaczenie dla dostępności podstawowej opieki medycznej, w tym automatyzacji wywiadu medycznego i usprawnieniu komunikacji między pacjentem a lekarzem. Dedykowana platforma oparta na sztucznej inteligencji pomaga w postawieniu wstępnej diagnozy poprzez szybkie sprawdzenie i analizę symptomów pacjentów. Następnie typuje najbardziej prawdopodobne przyczyny i przedstawia rekomendacje dalszych działań. Jeszcze przed umówioną wizytą pacjent wypełnia formularz dotyczący stanu swojego zdrowia. Usprawnia to pracę lekarza, który otrzymuje podstawowe informacje o pacjencie i jego dolegliwościach na chwilę przed samą wizytą. Dzięki temu oszczędza czas, który musiałby przeznaczyć na przeprowadzenie wstępnego wywiadu i uzupełnienie dokumentacji. Podczas wizyty lekarz całą swoją uwagę może skupić wyłącznie na badaniu pacjenta i wyjaśnieniu mu dalszych kroków podjętego leczenia. Platforma obsługuje również rozmowy głosowe prowadzone przez bota wykorzystującego sztuczną inteligencję. Do jego zadań należy rozpoznanie i interpretacja wypowiedzi pacjenta. Dzięki temu silnik diagnostyczny – oparty o stworzoną przez lekarzy bazę wiedzy dotyczącą chorób, symptomów i czynników ryzyka – identyfikuje i rejestruje symptomy. Wszystko po to, aby jeszcze w trakcie wywiadu definiować kolejne pytania ułatwiające wczesne rozpoznanie i skierowanie pacjenta do odpowiedniego specjalisty czy przedstawienie rekomendacji innych działań. 

Źródło: 

• https://serwisy.gazetaprawna.pl/zdrowie/artykuly/8482759,przyszloscia-e-zdrowia-jest-sztuczna-inteligencja.html
• https://www.apple.com/pl/watch/
• https://www.rynekzdrowia.pl/E-zdrowie/Sztuczna-inteligencja-w-medycynie-Widzimy-potencjal-Potrzebny-silniejszy-dialog-branzy,238270,7.html
• https://www.chip.pl/2022/11/huawei-mate-50-pro-aparat-do-biznesu
• https://www.medonet.pl/magazyn-digital-health/digital-innovation,sztuczna-inteligencja-w-sluzbie-zdrowiu,artykul,08809201.html
• https://medidesk.pl/jak-wykorzystywac-sztuczna-inteligencje-w-branzy-medycznej/