A mesterséges intelligencia az egészségügyben

 

Az AI alkalmazása az egészségügyben folyamatosan növekszik, és alkalmazhatóságának köre egyre tágul. Ezt is igazolja a korábban gyűjtött négy cikk, melyek mindegyike a gyógyítás más-más területét járta körbe, s ebben az írásban is igyekeztem még több példát összegyűjteni a korábbi témakörökön belül, hogy láthatóvá váljon, milyen szerteágazó lehetőségek rejlenek az AI-ban a gyógyászat területén. Egyesek szerint a mesterséges intelligencia egyre nagyobb bevonása az egészségügybe a jövőben enyhíthet a szakemberhiány okozta terhelésen, és az olykor végeláthatatlan várólisták csökkenését eredményezheti.

 

Az AI szerepe a diagnosztikában
A technológia fejlődésével egyre újabb lehetőségek állnak a mesterséges intelligencia használata előtt. Az AI-t egyre többször integrálják már régebb óta használatban lévő eljárásokba, kiterjesztve azok hatáskörét, ezáltal akár a sürgősségi betegellátásban, s a közvetlen életmentésben is szerepet kaphat. 

Például a sürgősségi ellátás során már bevált módszer a transztelefonikus EKG, egy olyan EKG eszköz, ami megtalálható minden mentőautóban, s gyors állapotfelmérést végez a betegnél az adatokat továbbítva egy kardiológus szakorvosnak, ezáltal lehetővé téve a gyors reagálást. A mesterséges intelligencia bevonásával azonban hatékonysága jelentősen növelhető, ugyanis a legapróbb eltérések alapján is tudná diagnosztizálni a legritkább és legsúlyosabb szívbetegségeket is. 

Mindezek mellett az AI számos szakterületen használható a diagnosztikus tevékenység támogatására. A második cikkben arról lehetett olvasni, miként könnyíti meg a rákkal kapcsolatos diagnosztikus munkát a mesterséges intelligencia használata. A cikk az úgynevezett nem-kissejtes tüdőrák esetén előforduló áttétképződés bejóslására összpontosított, mivel a tüdőrák sajnos a rákos halálozások vezető oka, és az ezzel diagnosztizált esetek felében előfordul az agyi áttétek képződése. A kísérletek során a mesterséges intelligencia a patológus szakemberekkel összehasonlítva a pontosság magasabb fokát érte el, és majdnem 87% - os pontossággal volt képes előre jelezni az áttétképződést a vizsgált mintákban. 

Azonban mesterséges intelligenciát nem csak a rákdiagnosztikában alkalmaznak. Egy friss cikkben olvastam először például a gasztroenterológiai szűrés új, fájdalom-, és kellemetlenségmentes módszeréről a kapszula endoszkópiáról, ahol a lenyelt kapszula által küldött adatokat mesterséges intelligencia dolgozza fel, és 99% - os pontossággal képes kiemelni az elváltozást mutató képleteket. 

 

 

Itt megint kiemelésre kerül, hogy a mesterséges intelligencia jelentősen, másfél óráról mindössze tíz percre csökkenti a diagnosztika idejét, mivel a szakembereknek már csak az általa kiemelt képeket kell áttekinteniük. Másrészt csökken a hibalehetőség is, hiszen a gép mindig „friss szemmel” tekinti át az adatokat ellentétben például egy hosszú műszak végén járó fáradt szakemberrel. Emellett hangsúlyozzák azt is, hogy a mesterséges intelligencia képes az 5 mm-nél kisebb daganatok kimutatására is, sőt a polipok észrevételének pontatlanságát is csökkenti 50% - kal.

Persze kezdetben minden új módszer bevezetésének megvannak a maga nehézségei. A diagnosztikus munkában használt mesterséges intelligencia esetén például a tanulási folyamathoz szükséges képanyaggal, mintákkal kapcsolatban tapasztaltak nehézségeket a szakemberek. Ahhoz, hogy a gép majd megfelelő diagnózist tudjon felállítani, megfelelő adatok szükségesek a betanításához, és ezeket az adatokat mindig három, egymástól független orvosnak kell megerősítenie, ami nem túl idő- és költséghatékony folyamat. Azonban a technológia folyamatos fejlődésének köszönhetően már generatív mesterséges intelligenciát alkalmaznak, mely a valós adatokból származó információkat felhasználva hoz létre szintetikus képeket, vagyis tulajdonképpen a tanulási folyamatához nem szükséges a folyamatos emberi felügyelet.

Az AI szerepe az orvosi adminisztrációban
Az adminisztrációs nehézségek csökkentése egy páciensközpontú ellátásban rendkívül fontos, mert a hosszadalmas adatkezelés a páciensekkel való közvetlen munka, interakció terhére történik, és megnehezíti a hatékony orvos-beteg kapcsolatot.

A szakemberek, bár motivációjuk megvan rá, mégis sok esetben szolgálati idejük kevesebb mint felét fordítják ténylegesen a páciensekkel való interakcióra. A legutóbbi cikkben a probléma forrásaként az EHR-ek, vagyis az elektronikus egészségügyi nyilvántartások lettek megnevezve, mert ezek az adatok bevitelére, tárolására lettek tervezve, nem pedig a hatékony információkeresésre.

 

Megoldásként pedig kiemelendők a különféle LLM technológiák, vagyis olyan mesterséges intelligencia alapú rendszerek, amelyek mesterséges tanulás segítségével képessé válnak a természetes nyelven kapott feladatok megoldására. Ezáltal az LLM technológiák elektronikus egészségügyi nyilvántartásokba ágyazásával lehetővé tehetik a természetes nyelvű, és olyan összetett, többszempontú lekérdezések indítását, melyek eredményeképpen a páciens állapotáról sokkal rövidebb idő alatt lehet átfogó képet kapni. 

Tehát a technológia nem csak idő-, és a könnyű integrálhatóság miatt költséghatékony, hanem még a konkrét gyógyítási folyamat hatékonyságát is növelheti, ráadásul a szakemberek energiáját is megspórolja például azáltal, hogy lehetőség van az információk hang alapú bevitelére. Mindezek mellett a szakemberek azt is kiemelik, hogy a kezelések, terápiás eljárások kiválasztását, megtervezését is megkönnyíti, felgyorsítja a mesterséges intelligencia használata.  

 

Az AI szerepe a gyógyászati segédeszközök készítésében
A harmadik cikkben került említésre, hogy a mesterséges intelligencia jelentősen lerövidítheti a különféle sérült vagy hiányzó testrészek, szervek funkcióit helyettesítő, és a páciensek egyéni adottságaihoz igazodó belső implantátumok elkészítésének idejét. 

Azonban nem csak a különböző ízületek pótlása esetén támogathatja meg az AI a szakemberek munkáját, hanem más segédeszközök, protézisek készítése kapcsán is. Például nagy a kereslet a szemprotézisekre. Manapság már mesterséges intelligencia által vezérelt 3D nyomtatással is készülhetnek műszemek, melyek rendkívül élethűek, tökéletesen igazodnak a páciensekhez, ráadásul az AI használatával 80%-kal csökken az elkészítési idő, sőt kevesebb munka szükségeltetik a szakemberek részéről. A fejlesztők célja pedig, hogy ezek az élethű szemprotézisek mindenki számára elérhetővé váljanak. 

Továbbá nem csak a különféle protézisek készítésénél használható mesterséges intelligencia, hanem ma már a működtetésükhöz is igénybe veszik, hogy ezáltal a pótolt testrészek használata minél pontosabbá, életszerűbbé, természetesebbé váljon. Az Atom Limbs még fejlesztés alatt álló bionikus karprotézisei a használójuk agyából érkező elektromos impulzusokat érzékelve képesek a megfelelő mozgást, akár a finommotorikus mozgást kivitelezni, ráadásul nem igényelnek megelőző műtéti beavatkozásokat.

 

Az AI szerepe a mentális egészség javításában

Ha a mentális egészség és az IKT kapcsolatát emlegetjük, sok esetben nem születnek túl pozitív asszociációk. Eszünkbe juthat, hogy az internetfüggőség bekerül a DSM 5-be (Mentális zavarok diagnosztikai és statisztikai kézikönyve), vagyis hivatalosan is a mentális zavarok között tartható számon, vagy például a Betegségek Nemzetközi Osztályozása, avagy BNO11. kiadásában önálló betegségként jelenik meg a videojáték-használat zavara. A legújabb technológiákkal való körülvettség sajnos hátrányokkal, negatív következményekkel is jár. A kutatások szerint a fiatalabb korosztály internethasználata 2017-ben már 89% volt, s szomorú, de nem annyira meglepő, hogy Magyarországon, egy szintén 2017-es felmérés szerint a legalapvetőbb szükséglet az internet-hozzáférés, míg a második helyen a zenehallgatási lehetőség, a harmadik helyen pedig a tisztálkodási lehetőség áll. 

 

A fizikai valóságtól való távolodás miatt ezen generációk számára egyre nehezebbé válik az érzelmek felismerése és megfelelő módon való kezelése, ebből adódóan pedig szintén nem meglepő, hogy már fiatal életkorban általános problémává váltak a fizikális egészséggel kapcsolatos bántalmakon túl a mentális egészséget érintő problémák, mint például a függőségek, koncentrációs és alvászavarok, torz énkép és önértékelési zavarok, szorongásos állapotok és a depresszió. Az érintettek pedig sok esetben nem jutnak megfelelő ellátáshoz akár csak időhiány vagy a terápiák magas költségei miatt, az ingyenes állami ellátás pedig annyira leterhelt, hogy nem mindenki tud hozzáférni. 

Emiatt nem meglepő, hogy a rászorultak más, alternatív utakon próbálnak a segítséghez hozzájutni. A legelső cikk szólt a ChatGPT-hez hasonló módon működő Character.ai virtuális pszichológusa kapcsán a mesterséges intelligencia felhasználásáról a pszichológia terén.

A cikkben említett pszichológus azóta már több mint 100 millió üzenetváltásnál jár, de rajta kívül folyamatosan jelennek meg új, hasonló céllal létrehozott  chatbotok. Mindennek megvannak az előnyei, mint az ingyenesség, időtől és helytől való teljes függetlenség a hozzáférhetőség terén. Továbbá a gép minden üzenetváltást rögzít, így a páciens által megosztott összes információra „emlékszik”, és egy teljesen ítéletmentes légkört képes biztosítani, ahol kizárt annak a lehetősége, hogy valamiképp indulatosan reagáljon a kliens valamely megnyilvánulására. 

 

Emellett bár az emberi kapcsolatok bonyolult rendszerét nem mindig képes átlátni, és ilyen esetekben csak általánosabb jellegű javaslatokkal tud előállni, azonban a szakember szerint a nem interperszonális problémákban való segítségnyújtásra kiválóan alkalmas.

 Ugyanakkor a hátrányairól sem szabad megfeledkezni, mint például a szakmaiatlanság, hiszen akár egy laikus készíthet ilyen chatbotot, ráadásul adatvédelmi problémák is felmerülhetnek. Emellett egy a virtuális pszichológus működését kipróbáló szakember további hiányosságokra is rávilágít egy friss cikkben. Kiemeli, hogy bár a gép kommunikációja meglepően emberi, mégis érződik az emberi kapcsolat hiánya, mivel érezhető a különbség az empátiát kifejező szavak és a valódi együttérzés között, emellett a mesterséges intelligencia nem tud mindent érzékelni, így a különféle védekezési, énvédő célú mechanizmusokat nem ismeri fel, például nem tudja felhívni a kliens figyelmét az úgynevezett reakcióképzésre avagy önbecsapásra, holott a pszichoterápia során ez kulcsfontosságú lehet. 

Úgy gondolom, minden hibája ellenére azonban még mindig több hasznot csinál, mint kárt, és a folyamatos fejlesztés miatt egyre jobban igyekeznek kiküszöbölni ezeket a nehézségeket. Biztatónak tartom, hogy a szakemberek nem zárkóznak el az új technológiáktól a pszichológia terén sem, sőt támogatják az ilyen rendszerek fejlesztését. Még csak egy kifejezetten mentálhigiénével foglalkozó chatbotról hallottam, mely hivatalosan is orvosi eszköznek minősül, azonban úgy gondolom a technikai fejlődéssel ezek száma és hatékonysága is növekedni fog, és talán eljutunk odáig, hogy minden segítségre szoruló szabadon hozzáférhet majd a minőségi ellátáshoz.

 

Források:

 Új cikkek:

I Want a Chatbot and a Therapist: A clinician-client's perspective on AI in therapy

AI may Save Hungarian Healthcare, Says Leading Doctor 

Orvosok munkáját segíti a magyar mesterséges intelligencia 

Mesterséges intelligencia segíthet a magyar betegellátásban 

Mintha csak valódi lenne: emberi szemet nyomtattak 

Prosthetic arms uses AI for more accurate and realistic movement 

Kiss H. & Pikó B.(2018).A Problémás okostelefon- és internethasználat középiskolás és egyetemista fiatalok körében – a veszélyeztetettség meghatározása klaszteranalízis alapján 

 Bojnár K. (2014).A gyermekek védelme Az Internet veszélyeivel szemben

 Korábban felhasznált cikkek:

Character.ai: Young people turning to AI therapist bots

ChatGPT's potential impact on preventative care and emergency visits 

AI Outperforms Pathologists in Predicting Cancer Spread to Brain

AI-Powered 3D Printing Redefines Implant Surgery 

Hallgató: Kurucz Ágnes