Google dela produkt, ki bi lahko prepoznaval bolezni očes

DeepMind, londonsko AI (umetna inteligenca) podjetje, ki je v lasti megakorporacije Alphabet, načrtuje razvoj medicinskega produkta, ki bi zdravnikom lahko pomagal pri detektiranju več kot 50 različnih bolezni oči, na podlagi skeniranja očesnih tipov.

Glede na študijo, ki je bila objavljena v znanstveni reviji Nature Medicine, je podjetju DeepMind uspelo natrenirati programsko opremo umetne inteligence tako, da je ta sposobna detektirati znake bolezni bolje od človeških zdravnikov. DeepMind je s partnerji, ki sodelujejo pri raziskovanju, londonskim Moorfields Eye Hospital in University College London Institute of Ophthalmology, ustvaril načrte, da bi naslednje leto lahko tehnologijo že uporabljali v klinične namene.

Če bodo testne faze uspešne, bo DeppMind poskrbel za produkt, ki bo zadovoljeval vse regulative, prav tako pa imajo v načrtu, da bi jim Moorfields lahko pomagal pri distribuciji in implementaciji produkta po Veliki Britaniji. Na začetku bo za prvih 5 let uporabe produkt brezplačen. Dotična programska oprema bi bila sploh prva, ki je nastala izpod rok DeppMind-a in uporablja AI algoritem v zdravstvene namene. Prej omenjena Velika Britanija je tista, ki bo produkt dobila prva, potem pa bo potrebno strateško pristopiti k širitvi produkta.

Alphabet ima v teku kar nekaj različnih iniciativ, ki ciljajo na uporabo umetne inteligenca v zdravstvene namene. Ravno v začetku letošnjega leta je Verily, še eno Alphabetovo podjetje, ki si želi podaljšati človekovo življenje, združilo moči s strokovnjaki Alphabetovega glavnega podjetja Google, skupaj pa naj bi razvijali algoritem, ki bil sposoben prepoznati različne kardiovaskularne probleme glede na retinalne slike. DeepMind ima za zdravstvo organizirane celotne divizije, prav tako pa ima odprtih nekaj raziskovalnih projektov v Veliki Britaniji in ZDA.

S čim vse se ukvarja DeepMind?

DeepMind-ovo delo z britanskim Nacionalnim zdravstvenim sistemom je bilo od vsega začetka milo rečeno kontraverzno. Lansko leto bi naj DeepMind ilegalno pridobil podatke 1,6 milijona pacientov, s čimer bi naj razvijal mobilno aplikacijo, ki bi zdravnike obveščala o tem, ali je pacient v nevarnosti za razvoj akutnih poškodb in bolezni ledvic. Ta afera je bila ena prvih na področju zlorabe osebnih podatkov, vendar še danes ni povsem jasno, kako se je izpletla.

V raziskavi skeniranja oči, je DeepMind skupaj s svojimi partnerji pazljivo pristopil k zadevi, da bi se seveda izognil takšnim in podobnim aferam. Pearse Keane, zdravnik, ki vodi ekipo Moorfields na projektu, je v intervjuju za portal “Gadgets360” povedal, da so naredili vse, kar je v njihovi moči, da bi anonimizirali 16.000 skenov oči, ki jih je DeepMind uporabil za treniranje in testiranje algoritma. Proces in testiranje sta bila odobrena s strani informacijskega oddelka bolnišnice. DeepMind tako ni imel praktično nobene možnosti, da identificira paciente, katerih skeni so bili uporabljeni.

NHS je poleg tega izpostavil, da Moorfields ima podatke v lasti in jih lahko prosto uporablja na drugih projektih in v ostalih raziskavah. Kako točno pa naj bi algoritem deloval? DeepMind-Moorfields študija se je osredotočila na tip očesnega skena, ki si imenuje optična koherenčna tomografija (OKT). Ta se lahko uporabi za diagnosticiranje makularne degeneracije, ki je danes glavni vzrok za slepoto v razvitem svetu. Poleg slepote je makularna degeneracija povezana še z ostalimi pojavi kot je recimo diabetes.

Keane nekako ni bil najbolj najbolj prepričan v tehnologijo, vendar pa je mnenje po testih spremenil. Sedaj pravi: ” Uporaba OKT skenerjev je nadomestila treninge strokovnjakov, ki so sposobni natančno interpretirati slike”. Kot rezultat so skoraj vse abnormalnosti, ki jih je prepoznal OKT sken, vodile k specialistu na dodaten pregled. V Veliki Britaniji so se čakalne vrste za očesne težave med letoma 2007 in 2017 povečale za 37%, kar seveda pomeni, da so tisti, ki dejansko potrebujejo nujno oskrbo, v veliki nevarnosti.

Za dodatno potrditev ustreznosti sistema je DeepMind stestiral programsko opremo na 1.000 skenih, ki niso bili uporabljeni v fazi treniranja umetne inteligence. Te rezultate so potem primerjali z učinkovitostjo štirih oftalmologov in štirih optometristov, ki so prav tako bili posebej specializirani za interpretacijo OKT skenov. Raziskava je potrdila, da je umetne inteligenca z 94% natančnosti uspela napovedati 50 različnih očesni bolezni – več kot večina zdravnikov. Zelo pomembno je izpostaviti, da je programska oprema testiranje izvedla brez napačnih negativnih rezultatov – primerov, kjer je zgrešila indikatorje bolezni – in zgolj z dvema napačnima pozitivama. V tek dveh primerih je sistem priporočil urgentno posredovanje, medtem ko so zdravniki pacientu priporočili le to, da spremlja simptome. Še vedno se je umetna inteligenca odrezala bolje od človeških strokovnjakov.

Programska oprema DeepMind-a je uporabljala dve ločeni nevrološki omrežji. Eno od teh omrežij se osredotoča na OKT, medtem ko drugo omrežje skrbi za diagnozo stanja očesa glede na lastnosti. Zakaj pa so se pri DeepMind-u odločili, da uporabijo dve ločeni omrežji? Za razliko enojnega omrežja, ki diagnozo postavlja direktno iz medicinskih kartotek, DeepMind-ova umetna inteligenca ni črna skrinja, ki bi diagnozo postavila brez upoštevanja človeškega faktorja oz. zdravnikov.