DIJAGNOSTIKA I LEČENJE: Bez veštačke inteligencije više se ne može! Digitalni asistenti lekara nisu naučna fantastika
Mašina koja izvršava hiljade komplikovanih zadataka i donosi kompleksne odluke u kratkom vremenu može da oceni ko će se razboleti ili da prati kako na pacijenta deluje terapija.
Život Nemanja Jokic
Srpska medicinska nauka ide u korak sa svetom i prati najnovije trendove u oblasti istraživačkog rada. To podrazumeva multidisciplinarnost, povezivanje baza medicinskih podataka, sistematizovanje informacija iz različitih oblasti biomedicine, pa i kardiologije. U cilju postavljanja tačne dijagnoze i rešavanja odgovarajućih problema, primena veštačke inteligencije (VI) postaje stvarnost: tajne veze u pozadini svakog problema pacijenta i procenu njegovog kardiovaskularnog rizika danas otkrivaju ne samo lekari koji, ruku na srce, umeju da pogreše, već i elektroinženjeri.
Zajedno su, uz pomoć najsavremenijih matematičkih i drugih metoda, stigli mnogo dalje nego što tradicionalne statističke metode mogu da stignu.
Prošle godine prof. Branislav Milovanović je na svetskom kongresu u Tokiju o korišćenju VI u kardiologiji održao dva vrlo zapažena predavanja. Kako se profilisao kao lider u ovoj oblasti, najistaknutije kolege iz celog sveta dolaze u Beograd 30. maja da čuju kako njegov tim uči kompjuter da bude pametniji od lekara.
- Broj podataka koji se obrađuje drastično se uvećava. U Srbiji smo okupili jedan takav, multidisciplinarni tim. U poslednjem istraživanju, na primer, samo za jednu osobu je pripremljeno više od 600 različitih parametara. Za tako veliku količinu podataka, klasične statističke metode obrade podataka nisu dovoljne. Zato su s nama u timu i stručnjaci za obradu signala i informatičari koji u svom radu koriste najsavremenije matematičke alate u obradi podataka, poput veštačke inteligencije.
Oduzimate li vi to sebi posao?
- Kada kažem VI, ne mislim na računare koji zamenjuju doktore, već na set alata koji omogućava unapređenje istraživanja, dijagnostike, prognozu ishoda bolesti i koji je već implementiran ili je na putu da bude implementiran u kliničkoj praksi.
Kako trenirate računar?
- Najviše smo koristili tehnike mašinskog učenja kao granu VI. One omogućavaju da računari uče iz posebno pripremljenih podataka, da na osnovu stečenih iskustava donose odluke o novim podacima koji stižu na obradu, što predstavlja vid inteligencije. Matematički modeli mašinskog učenja su veoma interesantni. Neki od njih, poput neuralnih mreža, u potpunosti oponašaju rad nervnog sistema. Neki, pak, simuliraju način donošenja odluka u svakodnevnom životu i zovu se u skladu s tim - drvo odluke. Postoje veoma složeni i teško objašnjivi modeli poput sistema potpornih vektora.
Kakve su prednosti veštačke inteligencije?
- Korišćenjem VI mi u istraživanjima stižemo dalje od tradicionalne statističke metode. Modelujemo i istražujemo međuzavisnost velikog broja parametara iz različitih izvora, tražimo vezu koja postoji između njih. Tako je moguće proučiti uticaj pojedinačnih parametara na ukupno stanje organizma, uočiti koji su najznačajniji, odnosno kritične vrednosti koje znače ugroženost organizma ili značajno pogoršanje stanja. Koriste se za rešavanje problema klasifikacije, kada na osnovu vrednosti parametara neke osobe računar može da predvidi verovatnoću da osoba pripadne klasi zdravih ili klasi obolelih, predikcije trenda bolesti ili praćenje dejstva farmakološke terapije.
Šta je trend u svetu?
- U svetu je prepoznato kao novi trend prikupljanje velikog broja podataka i njihova obrada kroz big data i big rich aplikacije. Već traju projekti zasnovani na ovom principu. I mi se trudimo. Tehnologija se razvija velikom brzinom, jasno je da treba da koristimo sve prednosti koje ona pruža. Zato je za mene izuzetno važna saradnja sa inženjerima i informatičarima. Zadaci koje danas, njihovom zaslugom, brzo rešavaju komjuteri u medicini toliko su teški za ljudski mozak da su i najtalentovanijim lekarima potrebne godine da bi ih savladali.
VIŠE NIJE FANTAZIJA
Informacije o našem zdravlju mogu da se prikupe ne samo na lekarskom pregledu, već i preko nosive tehnologije ili pametnih pilula, uz nezaobilazni kompjuter. Biometrijski podaci prenose se preko senzora koji se mogu nositi poput satova ili biti ugrađeni u navlaku sedišta automobila kad vozite. Putem mobilne mreže, ili na drugi način, prenose se do data centara u kojima se instalira aplikacija za njihovu obradu zasnovana na veštačkoj inteligenciji.
PROF. DR SC. MED.BRANISLAV MILOVANOVIĆ
foto: Ana Paunković
Direktor je Klinike za internu medicinu KBC „Bežanijska kosa“, osnivač i šef Neurokardiološke laboratorije, profesor na Medicinskom fakultetu Univerziteta u Beogradu, osnivač Centra za neinvazivnu elektrokardiologiju i krize svesti. Član je Udruženja za neurokardiologiju Srbije, borda Evropskog udruženja za autonomni nervni sistem (EFAS), Internacionalnog udruženja za neinvazivnu elektrokardiologiju (ISHNE), Evropskog udruženja kardiologa, Američkog udruženja za autonomni nervni sistem i Evropske akademije nauka i umetnosti.
POMOĆ STIŽE NA VREME
Pouzdanim rezultatima, koje pruža korišćenje VI, mogu da se izbegnu nepotrebne analize i biopsije (koštaju zdravstveni sistem i samog pacijenta, oduzimaju vreme), što je u duhu sve traženijeg neinvazivnog pristupa u medicini. Brzim računanjem verovatnoće na osnovu raspoloživih podataka, što tehnologija može da podnese, lekari pravovremeno stižu da obrate pažnju na pacijente kod kojih može da se razvije infarkt ili šlog i koji su u većoj opasnosti od smrtnog ishoda.