Wtorek, 28 Września 2021

Sztuczna inteligencja na froncie walki z COVID-19

12.01.2021, 09:27 Aktualizuj: 12.01.2021, 10:13
Fot. Michel Christen Photographe
Fot. Michel Christen Photographe

Wykorzystanie sztucznej inteligencji (SI) w radiologii może pomóc lekarzom w analizie danych pacjentów i ułatwić diagnostykę COVID-19 - wynika z analizy think tanku Parlamentu Europejskiego. Oprócz korzyści niesie to jednak ze sobą ryzyko błędu oraz wyzwania prawne i etyczne.

W publikacji "Co by było, gdyby sztuczna inteligencja w obrazowaniu medycznym mogła przyspieszyć leczenie Covid-19?" eksperci Parlamentu Europejskiego zwrócili uwagę, że obrazowanie medyczne wspierane przez sztuczną inteligencję jest z powodzeniem stosowane do wykrywania poważnych chorób. Ich zdaniem diagnostyka obrazowa może odegrać też istotną rolę w walce z koronawirusem.

"W sytuacjach kiedy istnieje podejrzenie błędu przy ujemnym wyniku testu na COVID-19 obrazowanie medyczne oferuje dodatkowe możliwości diagnostyczne i pomaga w ocenie wyników leczenia, rozwoju choroby i rokowaniach” – wskazano w analizie.

Obrazowanie medyczne SI pozwala przy tym na znacznie szybsze przetwarzanie obrazu. Przy wsparciu sztucznej inteligencji zajmuje to ok. 10 sekund w porównaniu z 15 minutami w przypadku zwykłego odczytu tomografii komputerowej.

Eksperci wskazują, że obrazowanie medyczne wspierane przez sztuczną inteligencję może zautomatyzować przeszukiwanie obszernych baz danych i precyzyjniej wyodrębnić infekcję na zdjęciach RTG i tomografii komputerowej. W konsekwencji ułatwia to ocenę zdjęć i identyfikację COVID-19.

Jak wskazano do oceny zdjęć medycznych lekarze mogą używać też algorytmów uczenia maszynowego, które zapewniają lepsze możliwości lokalizacji i oceny liczbowej cech chorobowych. Dzięki temu można wcześniej i dokładniej zdiagnozować chorobę, a przy tym osiągnąć trafniejszą prognozę.

Według think tanku obrazowanie medyczne SI może mieć kluczowe znaczenie dla szybkiego wykrywania i klasyfikacji Covid-19. System ten umożliwia bowiem natychmiastowe wskazanie skanu tomografii klatki piersiowej z podejrzeniem Covid-19. Algorytmy rozpoznawania obrazu mogą być też wykorzystywane do przewidywania pogorszenia lub polepszenia stanu pacjentów. W konsekwencji te prognozy mogą pomóc w planowaniu pracy szpitala. Dane dostarczone przez sztuczną inteligencje mogą też umożliwić lepszą segregację pacjentów.

Do zalet wykorzystania sztucznej inteligencji w obrazowaniu medycznym zaliczono też zwiększenie bezpieczeństwa pacjentów wykonujących zdjęcia rentgenowskie i tomografię komputerową. Dzięki wykorzystaniu sztucznej inteligencji ogranicza się bowiem czas ekspozycji na promienie RTG i wykonuje niskodawkową tomografię. Algorytmy przyspieszają przy tym skanowanie i automatyzują ocenę ryzyka.

W analizie think tanku PE zaznaczono, że modele obrazowania medycznego SI są już stosowane w wielu szpitalach na całym świecie. Jak zauważono na powszechne użycie algorytmów wykrywających COVID-19 przy zdjęciach płuc zezwoliła Amerykańska Agencja Żywności i Leków.  Z kolei Unia Europejska wdrożyła i finansuje projekt, który ma zwiększyć wykorzystanie tomografii komputerowej wspieranej przez SI w diagnozowaniu koronawirusa.

Eksperci zauważyli, że przy wykorzystaniu technik sztucznej inteligencji w radiologii jest jednak nadal wiele niepewności. Autorzy raportu zwrócili przy tym uwagę na brak odpowiednio dużych baz danych i wiedzy o długofalowych skutkach COVID -19. Wpływa to ich zdaniem na rozwój procesu prognozowania na dużą skalę.

W raporcie podkreślono, że skuteczność narzędzi wspieranych przez sztuczną inteligencję zależy od dokładności danych, a operowanie na niepewnych informacjach może wpłynąć na trafność i rzetelność wyników, co w rezultacie grozi błędną diagnozą.

Autorzy publikacji zwrócili też uwagę na wątpliwości dotyczące procedur prawnych dotyczących gromadzenia i przetwarzania danych medycznych pacjentów. Zgodnie z unijnym ogólnym rozporządzeniem o ochronie danych pacjenci muszą wyrazić zgodę na wykorzystanie ich danych w tym skanów i zdjęć medycznych przy opracowywaniu algorytmów SI. Co więcej zezwolenie takie musi być ponawiane przy każdej aktualizacji algorytmów.

Jak podkreślono w raporcie, poziom wykorzystania rozpoznawania obrazu wspomaganego przez SI w diagnostyce medycznej wynosi obecnie od 1 proc. do 20 proc. w zależności od choroby. W większości szpitali brakuje jeszcze infrastruktury, personelu i wiedzy, aby efektywnie wykorzystać systemy wspierane przez sztuczną inteligencję. W konsekwencji – zdaniem ekspertów - szersze wykorzystanie obrazowania SI pozostaje jednym z głównych wyzwań, z którymi należy się zmierzyć w związku z pandemią COVID-19.(PAP)

autor: Mateusz Mikowski

mm/ kic/

 

 

PLIKI COOKIES

Ta strona korzysta z plików cookie. Sprawdź naszą politykę prywatności, żeby dowiedzieć się więcej.