Nous avons récemment développé un logiciel qui peut identifier avec un taux approchant 70 à 80% de précision des personnes infectées qui développeront un COVID-19 sévère. Cependant, les possibilités de l’Intelligence Artificielle vont bien au-delà de ces diagnostics – écrit le professeur Michał KLEIBER
Une notion à définir avant tout
On peut considérer comme relevant de l’intelligence artificielle dans les soins de santé, l’utilisation de logiciels avancés qui imitent les capacités cognitives d’un être humain pour analyser des données médicales complexes, et suggèrent sur cette base un diagnostic et des actions thérapeutiques possibles.
En d’autres termes, l’IA est la capacité qu’ont des algorithmes informatiques à formuler des informations – au sujet de problèmes médicaux complexes – utiles aux médecins. Les applications d’IA diffèrent considérablement des méthodes de la médecine traditionnelle par la possibilité d’obtenir de grandes quantités de données, leur traitement et la détermination des actions suggérées sur cette base. La caractéristique fondamentale des algorithmes utilisés est leur capacité à apprendre en reconnaissant les caractéristiques pertinentes du traitement des données et en créant des avis sur la base du problème analysé.
Un objectif important de l’utilisation de l’IA dans les soins de santé est de fournir des analyses qui utilisent d’énormes bases de données et décrivent la relation entre le diagnostic et la thérapie appliquée et l’effet le plus probable du traitement. Aujourd’hui, nous avons des téraoctets de données provenant d’essais cliniques, de pratiques médicales largement comprises, de compagnies d’assurance et de pharmacies, concernant toutes les personnes souffrant de maladies et de maladies graves. Bien sûr, les scientifiques et les médecins praticiens ont toujours utilisé ces informations, mais les possibilités de leur analyse complète, même par les chercheurs les mieux préparés, sont très limitées, en raison de la quantité de données, de leur complexité et du manque de structure développée. L’intelligence artificielle vient donc à la rescousse.
Les méthodes de l’IA font déjà partie des protocoles de recherche dans de nombreux domaines différents de la médecine. On trouve des exemples de réalisations actuelles dans ce domaine dans les logiciels récemment développés qui permettent une précision de 70 à 80% de précision des personnes infectées qui développeront un COVID-19 sévère, ou un système de typage avec une précision de 95% concernant les personnes atteintes de diabète au cours de leur vie. Cependant, les possibilités de l’IA sont très larges et vont bien au-delà de ces diagnostics.
Énumérons quelques-unes des applications médicales de l’IA qui sont susceptibles d’avoir des implications importantes dans les années à venir, en donnant quelques exemples pour chacune d’entre-elles.
Analyse approfondie de l’imagerie médicale – rayons X, imagerie par résonance magnétique ou tomodensitométrie
On a constaté, par exemple, que le programme XRAIT développé en Australie et basé sur les diagnostics de l’ostéoporose basée sur les rayons X est beaucoup plus précis que les analyses faites par les médecins les plus expérimentés. De nouvelles applications d’analyse intelligente d’imagerie médicale apparaîtront certainement bientôt.
Personnalisation du traitement
Le diagnostic est, évidement la première étape avant toute préconisation médicale ; une nouvelle idée particulièrement appréciée pour laquelle l’IA joue un rôle de plus en plus important est en train d’émerger : le traitement individuel des patients. Par exemple, des chercheurs américains ont développé un programme qui analyse de nombreuses données cliniques issue de la radiothérapie du cancer et permet au patient de planifier rapidement et un traitement efficace.
Lancement rapide de nouveaux médicaments améliorés
L’intelligence artificielle n’a pas rencontré à ce jour de nombreux succès spectaculaires dans ce domaine ; certaines technologies suscitent des espoirs cependant, notamment l’utilisation efficace par des chercheurs américains de méthodes avancées d’apprentissage automatique pour développer un nouvel antibiotique qui combat une variété de bactéries, et en particulier un type de bactérie qui cause la pneumonie, qui est extrêmement difficile à traiter.
Étant donné que le lancement d’un nouveau médicament sur le marché coûte aujourd’hui en moyenne près de 3 milliards de dollars et que 90% des propositions développées échouent à différents stades des essais cliniques, entraînant un énorme gaspillage de ressources, le potentiel de l’IA est très important à cet égard.
Applications pour la robotique intelligente
Les logiciels intelligents peuvent bien sûr être combinés avec toutes sortes d’appareils, y compris les robots chirurgicaux de plus en plus grand public. Ils joueront probablement un rôle important à l’avenir, en aidant les chirurgiens à effectuer des procédures, en effectuant une analyse détaillée du champ opérationnel sur une base continue – le robot da Vinci, qui est déjà largement disponible en Pologne aujourd’hui, est en quelque sorte une première étape sur cette voie.
Amélioration des dossiers médicaux
Personne ne doute probablement que les cartes électroniques des patients doivent bientôt devenir un élément clé des dossiers médicaux. La complexité et la quantité de données qui y sont stockées concernant le déroulement des visites, les résultats des tests de laboratoire et toutes les autres informations importantes sur la santé du patient déterminent la grande utilité potentielle de l’IA, qui peut aider le médecin à évaluer rapidement la santé de l’examen, d’une manière qui prend en compte les diverses conséquences possibles du diagnostic.
Améliorer les méthodes d’éducation des étudiants
L’association de l’IA avec des systèmes de réalité virtuelle permet, par exemple, aujourd’hui de démontrer des opérations complexes sans avoir besoin d’une véritable autopsie.
Consultations médicales à distance et soins à domicile
Les capteurs numériques surveillant la santé du patient (fréquence cardiaque, température, fréquence cardiaque, activité cérébrale bioélectrique) et transmettant les données obtenues en mode continu au centre de diagnostic deviennent de plus en plus populaires, où l’IA les analyse et informe sur la détérioration possible de la santé de la personne examinée ainsi que l’évaluation de la probabilité d’apparition de la maladie. En fonction de cela, le système peut également vous rappeler de prendre les bons médicaments au bon moment et encourager les comportements favorables à la santé.
Aide au diagnostic des maladies
Un exemple de l’utilité de l’intelligence artificielle dans ce domaine a été développé récemment par des chercheurs britanniques sur la base de l’analyse de divers symptômes de la maladie chez des millions de patients, le système IA déterminant très efficacement la probabilité d’infection par le SRAS-CoV-2.
Espoirs et craintes
Il ne fait aucun doute que l’IA a un énorme potentiel dans le secteur de la santé. Malheureusement, les applications de l’intelligence artificielle ne sont pas non plus exemptes de sérieux dilemmes éthiques, ni même des dangers d’une utilisation irréfléchie.
Aujourd’hui, les deux principaux défis sont la protection de la confidentialité des données des patients et les problèmes éthiques au sujet du thème du médecin assisté par ordinateur dans la prise de décisions importantes concernant la santé humaine, et ne parlons pas de la prise de décision autonome par l’IA.
À l’avenir, il y aura certainement plus de dilemmes éthiques – il est difficile de ne pas avoir peur quand vous entendez, par exemple, des plans d’amélioration intelligent dans le profilage génétique des enfants dans des processus in vitro, conçus pour « optimiser » leur beauté et leur santé futures. Les plans pour de tels enfants «conceptualisés» suscitent aujourd’hui une énorme controverse.
Par conséquent, il faut mettre en garde les visionnaires qui verraient dans l’IA des systèmes capables de remplacer complètement les médecins et révolutionner les principes bioéthiques communs, car aujourd’hui il est raisonnable de parler de l’offre potentielle d’appui de cette technologie qui nous semble très utile et pleine de mérite. Conscient du potentiel de l’IA, mais aussi des menaces que son utilisation hâtive peut engendrer, citons dans ce contexte le pronostic d’un professeur de médecine américain: « L’IA ne remplacera pas les médecins à l’avenir, mais les médecins qui réussiront à en faire un usage raisonnable, remplaceront ceux qui ne l’utiliseront pas du tout. »
Enfin, notez que l’IA deviendra non seulement probablement un élément important d’assistance intelligent pour les médecins dans un avenir proche pour qu’ils effectuent un travail raisonnable, mais qu’elle aidera également au minimum dans une certaine mesure à surmonter d’autres maux des systèmes de santé modernes. Selon les données de l’OMS d’il y a quelques années, il y manquait plus de 7 millions de médecins dans le monde, et en 2035 ce déficit atteindra 13 millions. En conséquence, près de la moitié de la population mondiale n’est pas en mesure d’obtenir de l’aide médicale et l’accès à un spécialiste nécessite quelques semaines, voire plus, même dans les pays les plus riches du monde.
Alors peut-être que l’utilisation de l’IA accélérera les procédures diagnostiques et thérapeutiques, donnant une chance d’améliorer cette situation?
Texte publié en Polonais sur le média WCN