Нові ліки, діагностика та прогнозування: на що здатен штучний інтелект у медицині

Наприкінці травня у світовій пресі з’явилися повідомлення про те, що штучний інтелект допоміг вченим відкрити новий антибіотик, який здатен вбивати бактерію, що раніше вважалася непереможною.

Йдеться про експериментальний препарат абауцин, призначений для боротьби з Acinetobacter baumannii – бактерією, яка інфікує рани та викликає пневмонію. Ця бактерія є стійкою до майже всіх антибіотиків: ВООЗ визначає її як критичну загрозу для суспільного здоров’я у всьому світі.

Штучний інтелект допоміг вченим вирахувати серед тисяч хімічних сполук саме ті, які потенційно здатні діяти на Acinetobacter baumannii. Потім обрані ШІ сполуки були протестовані у лабораторії, і в результаті дослідники обрали найефективнішу з них, яка отримала назву абауцин.

«ШІ підвищує швидкість роботи і, в ідеалі, знижує її вартість. Завдяки цьому ми можемо відкрити ці нові класи антибіотиків, які нам вкрай потрібні», — цитує BBC доктора Джонатана Стоукса з Макмастерського університету (Канада).

Штучний діагност

Створення нових препаратів – не єдиний напрямок, у якому медицина може використовувати ШІ. На початку червня у британському Дартмурі відкрився Центр точної медицини та штучного інтелекту, який вивчатиме здатність ШІ аналізувати біомедичні дані для діагностування захворювань та прогностичної аналітики.

«Від керування адміністративними клінічними завданнями до комп’ютерного виявлення раку – радіологи вже використовують ШІ. Інструменти, засновані на алгоритмах глибокого навчання, обіцяють змінити практику, допомагаючи радіологам краще інтерпретувати зображення, зробити процес створення зображень зі сканерів більш точним і ефективним, а також покращити загальний робочий процес лікарні, щоб пацієнти отримували якнайшвидшу допомогу», - розповіла доктор медичних наук Джоселін Чертофф, завідувач та професор радіології Дартмутської медичної школи.

За і проти штучного інтелекту

Проте використання ШІ у медичній діагностиці має свої підводні камені, і медики цілком це усвідомлюють. Зокрема, у середині травня Всесвітня організація охорони здоров’я закликала бути обережними у використанні штучного інтелекту у сфері діагностики та прийняття рішень.

«У заяві ВООЗ йдеться, що дані, які використовуються для навчання штучного інтелекту, можуть бути упередженими та генерувати оманливу або неточну інформацію», - повідомляє Reuters.

Побоювання ВООЗ розділяє й Джошуа Тамайо-Сарвер, лікар невідкладної допомоги та віце-президент з інновацій організації Inflect Health (США). Доктор Тамайо-Сарвер успішно використовує ШІ для розробки стратегій спілкування з пацієнтами, однак після повідомлень, що ChatGPT склав іспит на отримання медичної ліцензії у Сполучених Штатах, лікарю стало цікаво: а чи може ШІ виконувати роль діагноста?

Лікар детально ознайомив ChatGPT з історією хвороб 40 реальних людей і запитав його: «Якими є диференційні діагнози для цього пацієнта, який звернувся до відділення невідкладної допомоги?». За словами доктора Тамайо-Сарвера, результати були «вражаючими, але й досить тривожними».

ChatGPT досить добре справився з випадками розповсюджених травм та захворювань – за умови, якщо йому надавали достатньо детальні дані.

«Приблизно для половини моїх пацієнтів ChatGPT запропонував шість можливих діагнозів, і «правильний» діагноз — або принаймні діагноз, який я вважав правильним після повної оцінки та тестування — був серед шести, запропонованих ChatGPT. Це непогано, але все ж таки 50% успіху в контексті відділення невідкладної допомоги не є й чимось хорошим», - пише доктор Тамайо-Сарвера.

При цьому ChatGPT не зміг діагностувати позаматкову вагітність у пацієнтки, яка звернулася з болем у правій нижній частині живота. В реальності жінка була вчасно і успішно прооперована, що врятувало їй життя, але якщо б лікар покладався виключно на ШІ, летальний фінал був би неминучим.

«Я боюся, що величезна кількість людей уже використовує ChatGPT, щоб поставити собі медичний діагноз, замість того, щоб звернутися до лікаря. Якби моя пацієнтка в цьому випадку так вчинила, відповідь ChatGPT могла б її вбити», - попереджує лікар.

Проте, за словами доктора Тамайо-Сарвера, це зовсім не означає, що ШІ не має використовуватися у медицині. Наприклад, штучний інтелект може відстежувати схожі фактори в історіях захворювань десятків тисяч людей та робити висновки щодо того, яке саме лікування було для них найефективнішим.

«Нам терміново потрібне більш реалістичне уявлення Кремнієвої долини та широкої громадськості про те, що ШІ може зробити зараз — в тому числі, і про його численні обмеження, які можуть створювати небезпеку. Ми маємо бути дуже обережними, щоб уникнути завищених очікувань щодо програм на кшталт ChatGPT, оскільки у тому, що стосується здоров’я людини, вони можуть бути в буквальному сенсі небезпечними для життя», – пише Тамайо-Сарвер.