Интересно >>>> Чем полезен Искусственный Интеллект в медицине?
Чем полезен Искусственный Интеллект в медицине?
Чтобы понять, чем может быть полезен Искусственный Интеллект в медицинской сфере деятельности, необходимо понять, что из себя представляет Искусственный Интеллект, и как он работает, а также что отличает Искусственный Интеллект от Человеческого Интеллекта.
Изобретение Искусственного Интеллекта создало в медицине условия для выхода на новый уровень оказания медицинской помощи людям.
Но чем полезен Искусственный Интеллект в медицине, понятно немногим людям, и в особенности может быть непонятно самим медицинским работникам, для повышения эффективности работы которых он применяется.
Большие объемы информации о состоянии здоровья пациентов требуют быстрой обработки и классификации этой информации, анализа полученных лабораторных или других исследовательских данных для правильной постановки диагноза и назначения адекватного лечения. Применение алгоритмов Искусственного Интеллекта для быстрой компьютерной обработки информации позволяет медицинскому работнику ускорять рабочие процессы обработки жалоб пациентов на плохое самочувствие и проводить классификацию пациентов по направлениям оказания медицинской помощи и направлять к медикам конкретной специализации.
Невзирая на тот факт, что ученые постарались приблизить название алгоритма к человеческому мышлению, дав ему название Искусственный Интеллект (или сокращенно ИИ), все же Искусственный Интеллект (ИИ) остается алгоритмом и математической моделью, приближенной к механизмам работы человеческого мышления, но не заменяющим это мышление полностью.
Тот факт, что Искусственный Интеллект способен обучаться, позволяет думать, что это обучение может выйти из-под контроля человека, работающего с алгоритмами Искусственного Интеллекта (алгоритмами ИИ). Но, в действительности, эти алгоритмы работы придуманы людьми и контролируются людьми, а это значит, что выйти за пределы человеческого контроля Искусственному Интеллекту вряд ли удастся.
Работа искусственного интеллекта похожа и не похожа на процесс человеческого мышления. Чтобы создать алгоритмы работы Искусственного Интеллекта, ученым пришлось сымитировать работу нейронов человеческого мозга, описать их математически и только тогда создать алгоритм, позволяющий работать по принципам работы нейронов. Ученые давно могли описывать электрические импульсы работы головного мозга с помощью графиков. Эти графические изображения прохода электрического сигнала по нейронным цепям человеческого мозга можно описать математическими функциями, на которых и базируются алгоритмы ИИ.
Существует несколько моделей работы Искусственных нейронов, описанных математическими функциями. И эта работа Искусственных нейронов направлена на достижение различных целей в применении алгоритмов Искусственного Интеллекта в медицине. Например, искусственный Интеллект (или алгоритм Искусственного Интеллекта) может идентифицировать полученные данные в виде картинки, звука или слова, сортировать их по выявленным сходным признакам, создавать группы (кластеры) и проводить кластеризацию (группирование) по выявленным признакам (различиям или сходствам деталей картинки, написанного слова или произнесенного звука). ИИ умеет по выявленным признакам находить сходства и различия и соотносить их с уже имеющимися в базах данных информационными запасами.
Если искать сходства и различия в работе Искусственного Интеллекта и Человеческого Интеллекта, то можно привести пример того, что человек в процессе мышления оперирует данными собственной памяти (краткосрочной или долгосрочной), а Искусственный Интеллект оперирует данными , собранными людьми и хранящимися для него в базах данных. Человек пополняет собственную базу памяти в течение всей жизни, начиная с рождения, а Искусственный Интеллект может пользоваться только данными, которые для него собрал человек.
Но, в случае применения в медицине Искусственный Интеллект практически может заменить человека – профессионального медика, когда требуется экстренная диагностика и точный диагноз. Когда из множества терапевтических решений для начала лечения требуется выбрать более эффективное, просчитанное решение с учетом всех имеющихся данных о заболевании пациента и симптомов развития и течения это заболевания.
Искусственный Интеллект способен заглянуть в самые глубинные сферы строения человеческого организма и «увидеть» признаки начала заболевания, оценить генетические данные, условия жизни пациента для принятия решения о целесообразности выбора того или иного способа лечения. Удивительно в Искусственном Интеллекте то, что он может быть полезен для пациентов, находящихся в тяжелом состоянии здоровья, и пытающихся связаться с медицинским учреждением с просьбой о помощи. Алгоритмы Искусственного Интеллекта позволяют по интонации голоса понять, что происходит с человеком в момент звонка по телефону и принять решение о методе оказания первичной медицинской помощи и выборе медицинского специалиста для помощи пациенту в экстренном порядке. Человек, слушающий просьбу о помощи по телефону, не анализирует эмоциональное и физическое состояние звонящего, а формально запоминает и записывает факты, которые ему говорит пациент Но алгоритм Искусственного Интеллекта способен зафиксировать отдышку, уловить нарушение речи, интонации голоса, передающие плохое эмоциональное и физическое состояние пациента.
В отличие от медицинских прогнозов, сделанных человеком, какого бы высокого уровня интеллекта он ни был, алгоритмы Искусственного Интеллекта способны давать более точные ближайшие и отдаленные прогнозы проводимого лечения. Это связано с тем фактом, что человеческий мозг должен иметь достаточно много времени для перебора взвешенных решений на основе собственного опыта и полученных знаний, а Искусственному Интеллекту требуется минимальное время, чтобы математически, с определенной долей вероятности просчитать такие прогнозы. Сегодня ученые работают над моделями искусственного интеллекта, увеличивая точность расчетных алгоритмов, это должно привести к стопроцентной точности принятия решений Искусственным Интеллектом. В медицине это условие очень важно, так как принятие каждого медицинского решения влияет на будущее качество жизни и выживание пациента.
Искусственный интеллект практически незаменим в некоторых отраслях медицины, связанных с распознаванием аппаратных данных (например, ЭКГ, Компьютерной томографии, рентгеновских снимков). Это важно для постановки диагнозов о нарушениях сердечной деятельности (мерцательная аритмия, инсульт, инфаркт) для анализа состояния сосудистой системы (коронарных артерий, вен конечностей).
В отличие от Человеческого Интеллекта Искусственный Интеллект не умеет фантазировать и делать гениальные открытия, которых до сих пор не было. Его творчество и открытия - это случайные комбинации уже имеющихся знаний. Но, в тех отраслях медицины, где собран большой опыт диагностики и исследований, необходимых для принятия фармакологических решений, выбора тактики лечения из многообразия видов лечения с заранее просчитанными результатами, Искусственный Интеллект способен заменить Человеческий Интеллект. Так как ИИ точнее видит и слышит, быстрее реагирует на ситуацию, требующую принятия экстренного решения, сверхбыстро анализирует исходные данные, и может врачу сэкономить время принятия эффективного клинического решения, а пациенту ускорить выздоровление или спасти жизнь благодаря быстрому вычислению тактики лечения. Искусственный Интеллект практически выполняет рутинную работу за медицинского работника, на которую человек затрачивал бы непозволительно много времени для экстренной медицинской помощи.
Сегодня разработчики алгоритмов Искусственного Интеллекта работают в областях медицины, особенно востребованных для постановки точных диагнозов и последующих методов помощи пациентам. Например, уже существуют алгоритмы ИИ, позволяющие в хирургии определить:
- насколько повреждение органа пациента может быть операбельным,
- выбрать наиболее щадящий метод проведения операции (открытый или эндоскопический),
- определить объем хирургического вмешательства,
- выбрать вид операции (с наиболее щадящим результатом).
В клинической медицине алгоритмы ИИ уже умеют прогнозировать течение множества сложных заболеваний (рассеянного склероза, мигрени, ишемической болезни сердца, операбельных и неоперабельных форм онкологических заболеваний и множества других заболеваний).
Искусственный интеллект способен увидеть микроскопические аномалии в тканях и органах, для которых медицинскому работнику может понадобиться помощь множества сотрудников, а значит, будет потрачено больше времени на установление причин заболевания и выбора методов его лечения.
Достижения в области применения алгоритмов ИИ сегодняшнего дня уже способны облегчить работу медиков благодаря тому, что:
- Искусственный Интеллект способен работать с данными, которые для врача являются невидимыми, например, работа гормонов в эндокринологии, работа иммунной системы, работа нервной системы человека.
- Искусственный Интеллект способен точнее изучать строение живых органов и их изображений (рентгенологических или компьютерных), так как ему нет необходимости визуализировать увиденное, а можно сразу перейти к расчетам и выводам, тогда как врачу или другому медицинскому работнику удобнее работать с данными, переведенными в привычные для человеческого мышления образы.
- В фармакотерапии Искусственный Интеллект дает возможность быстро перебирать виды комбинаций препаратов, выбирать наиболее эффективные схемы лекарственной совместимости самих препаратов между собой и минимизировать побочные эффекты от выбранного медикаментозного решения.
Подробнее о современных достижениях алгоритмов Искусственного Интеллекта в медицине можно узнать на сайте проекта для врачей и пациентов ИИ в Здравоохранении России.
Почитать
Почитать
