Может ли искусственный интеллект раскрыть тайны медицины? Мы должны это выяснить

Искусственный интеллект открывает новые возможности в области диагностики заболеваний. В каких областях он может принести пользу, а в каких – угрозу?

При возникновении каверзного заболевания или проблемы со здоровьем, первым выбором часто становится «интернет-диагностика». Интернет-врачи-самоучки – это кошмар для некоторых квалифицированных медиков, их часто высмеивают и пародируют. Однако теперь попытки самодиагностики могут быть гораздо более эффективными, поскольку люди могут обратиться к чат-ботам – инструментам искусственного интеллекта, использующим крупномасштабные языковые модели. Они осуществляют поиск в горах медицинской литературы и зачастую могут дать ответы на вопросы доступным языком.

Фото: stylishbag.ru

Например, что может означать повышенный уровень маркера воспаления в анализе крови в сочетании с болью в левой пятке? У искусственного интеллекта есть несколько идей. И исследователи приходят к выводу, что, получив нужную информацию, он часто оказывается прав. Об этом свидетельствует недавний случай с расстроенной матерью, чей сын посетил 17 врачей в США по поводу хронических болей. Отчаявшаяся женщина ввела медицинскую карту сына в приложение ChatGPT, и оно выдало ответ – синдром фиксации спинного мозга. Последующий визит к нейрохирургу подтвердил основной диагноз – spina bifida, и была проведена операция.

Описанная выше тенденция дает пациентам возможность разобраться в загадочных недугах и подсказать возможные причины заболеваний, на которые могли бы (или должны) обратить внимание врачи. Однако такая практика имеет свои подводные камни. Люди могут слишком зациклиться на этих инструментах и доверять им больше, чем врачам, которых они изучают. Может случиться и так, что искусственный интеллект будет создавать ложные медицинские доказательства, например, безопасности вакцин или полезности различных сомнительных методов лечения. Таким образом, будущее медицины ставит вопрос о том, как получить лучшее, что может предложить ИИ, и при этом избежать худшего.

Одной из областей, где ИИ может принести улучшения, является диагностика редких заболеваний, которыми страдают около 30 млн американцев и сотни миллионов людей во всем мире.

«Врачи очень хороши в решении обычных проблем. Но существуют тысячи заболеваний, с которыми большинство врачей никогда не сталкивались и даже не слышали о них», – говорит Айзек Кохейн, заведующий кафедрой биомедицинской информатики Гарвардской медицинской школы.

Так, например, Сеть недиагностированных заболеваний (UDN) Национального института здоровья США обнаружила, что до 11% пациентов, ежегодно направляемых в эту сеть с загадочными заболеваниями, на самом деле имеют болезни, которые специалисты могут диагностировать на основе детального изучения результатов лабораторных исследований и медицинских карт.

Фото: 9111.ru

Айзек Кохейн, возглавляющий координационный центр сети, сейчас работает с Мэттом Майтом, специалистом по информатике, чей сын умер от редкого заболевания. Вместе они пытаются обучить крупномасштабную языковую модель, которая позволит быстрее ставить диагноз на основе изучения медицинских карт пациентов.

Искусственный интеллект также может вернуть часть «власти» в руки пациентов, особенно в тех случаях, когда врачи относятся к ним пренебрежительно, или помочь таким людям общаться с другими людьми с аналогичными нарушениями.

Родители детей с трудно диагностируемыми заболеваниями иногда рассказывают, что чувствуют себя униженными врачами, которые не воспринимают их проблемы всерьез. Так произошло с Кейт Маккранн, которая сомневалась в развитии своей новорожденной дочери Тесс. Хотя она училась на последнем курсе Йельского университета, ее педиатр сказал ей, что она беспокоится без необходимости. Только спустя несколько лет родители Тесс узнали, что их дочь страдает редким синдромом Хао-Фаунтина, вызванным генетической мутацией.

В течение первых четырех лет жизни Тесс ее болезнь так и не была названа. Также не было известно, что у их дочери необычная мутация в гене USP7. Только в 2015 году, когда Тесс было пять лет, сообщение в социальных сетях привело их к специалисту, который занимался изучением этой мутации. Тогда они узнали еще о семи пациентах, у которых была такая же проблема, как у Тесс, и в 2017 г. основали фонд, который с тех пор объединил более 200 таких же пациентов. Это дало им надежду: ведь практически невозможно заставить ученых искать лекарство, если у них нет критической массы пациентов для клинических испытаний, поэтому группам пациентов часто приходится самим собирать средства на исследования редких заболеваний на ранних стадиях.

Проблема нынешней опоры на искусственный интеллект в диагностике заболеваний заключается в том, что мы еще не знаем, насколько ему можно доверять. Учитывая, что основные потребительские модели искусственного интеллекта создаются на основе наборов данных, к которым нет доступа у населения, мы не знаем, насколько необъективной может быть медицинская литература, лежащая в основе ответов их чат-ботов. Например, если большая языковая модель была обучена на основе исследований населения определенных стран, она может предложить медицинские рекомендации, которые не будут достаточно релевантны для других групп населения. Медицинские исследования и так страдают от определенной предвзятости, а ИИ может ее усилить.

Фото: shutterstock.com

Поэтому ключевая задача состоит в том, чтобы государственные органы требовали раскрытия источников данных, используемых для обучения коммерческих чат-ботов, которые мы используем для (и не только) медицинских консультаций. Но кроме того, потребуется привлечение независимых экспертов, которые смогут проверять медицинскую информацию, используемую для ИИ-моделей, а также привлечение медицинских ассоциаций для подтверждения их достоверности.

Многие приложения ИИ в здравоохранении уже позволяют сократить расходы больниц или сэкономить время врачей, но их польза для пациентов пока весьма сомнительна. Инструменты искусственного интеллекта, которые действительно помогают пациентам, могли бы стать освежающим противовесом – при условии, что они будут нести в себе здоровую дозу осторожности.

Сможем ли мы избежать антиутопического будущего, также зависит от разумного использования ИИ. Пока что диагнозы, поставленные чатботами, следует рассматривать как альтернативный, пусть и несколько информированный, взгляд, более полезный в сложных случаях. Но мы всегда должны помнить, что в болезни люди больше всего нуждаются в сострадании, заботе и внимании, с которыми человек при всем желании справляется лучше, чем машина.