Мы продолжаем рассматривать прикладные аспекты технологий Искусственного Интеллекта в различных аспектах и сферах жизни. В прошлый раз мы рассмотрели умные города. А сегодня я хотел бы углубиться в частные аспекты высокого уровня. В частности, сегодня — сфера здравоохранения, и прикладной аспект — персональная медицина.
Что ж, здравоохранение — это тоже сфера жизни высшего уровня, и в любой развитой экономической системе она должна быть. Предназначение системы здравоохранения заключается в стабилизации текущего состояния общества.
Несмотря на то, что биологические системы имеют высокую степень адаптации, иногда они подвержены «болезням», то есть нарушению гомеостаза и переходу в патологический режим, что может даже привести к гибели. Здравоохранение необходимо, чтобы каждый член общества и всё оно в целом было в наименьшей степени подвержены болезням.
Современная система здравоохранения довольно развита. Можно привести несколько примеров того, как человечество уже полностью победило некоторые болезни. Вирус чёрной оспы существует только в двух серьёзно охраняемых лабораториях, и уже подумывают, чтобы полностью уничтожить него. Современным детям уже не делают прививки от оспы.
Лекарства проектируются в зависимости от функции, которые они должны оказывать на белки и другие вещества внутри организма. И здесь, кстати, опять очень серьёзно помогает концепция кибернетической машины, так что рекомендую тщательно изучить её.
Тем не менее, есть серьёзные недостатки. Самый главный — система не успевает за современными технологиями. Последние достижения в области генетики, эпигеномики, протеомики, анализе больших данных и даже 3D-печати уже сегодня позволяют перейти на полностью персонифицированный подход к каждому конкретному пациенту. Особенно в тяжёлых случаях, которые выбиваются из статистических шести сигм. А современные правила работы врачей как раз основаны только на статистическом анализе. Само собой, речь идёт только об официальной медицине, мы оставим за скобками все альтернативные методы.
Мы уже несколько раз говорили о том, что Искусственный Интеллект — это про персонификацию сервисов. И вот в области здравоохранения нас ждут самые интересные достижения в этом вопросе. Именно относительно здоровья людей и их лечения накоплено огромное количество различных данных. Терабайты и петабайты неструктурированной информации только ждут обработки. Например, как говорят, проект IBM Watson занимается именно этим — переработкой накопленного корпуса медицинских знаний в обрабатываемый машиной вид. И здесь поможет именно символьная парадигма, поскольку большая часть информации записана на довольно формальном медицинском языке.
Но и нейросети и восходящий подход тоже помогут, особенно в вопросах диагностики и разбора непрерывной информации, получаемой с разного рода сенсоров — аппаратов МРТ, ЭЭГ, ЭКГ, ПЭТ и множества носимых устройств. В общем, как я уже неоднократно говорил — гибридный подход возьмёт своё.
Представьте себе персонального медицинского помощника, который всегда рядом с вами. Он постоянно собирает всевозможные данные о том, где вы находитесь, какие параметры окружающей среды, какие текущие значения параметров вашего здоровья и каковы их тренды, какие лекарственные средства, биологические активные добавки или витамины вы принимаете, после чего сопоставляет это всё друг с другом и с самыми современными знаниями в области медицины.
Он постоянно даёт вам советы о том, что есть и что не есть, какие лекарства можно принимать, а какие противопоказаны или риск развития тяжёлых побочных эффектов очень велик. Кстати, тенденции к развитию побочных эффектов он тоже будет отслеживать и предупреждать как вас самих, так и врачей-специалистов, которые имеют отношение к этим лекарствам.
Он также будет получать информацию обо всех результатах анализов, которые вы сдавали. Ну и, конечно же, он будет иметь доступ во все медицинские информационные системы, где вы когда-либо засветились. И сам по себе он станет главной медицинской системой, вашей персональной медицинской системой.
И вот вы приходите ко врачу, а для него уже сформирован полный профиль того, что с вами происходило с момента предыдущего визита, а также подготовлены рекомендации и прогнозы. И врачу остаётся только засвидетельствовать то, что эти прогнозы и рекомендации верны. А, впрочем, через какое-то время и такое засвидетельствование врачом не потребуется. Ваш персональный медицинский помощник будет всегда рядом с вами на страже вашего здоровья.
Фактически, этот персональный помощник является достаточно универсальной и развитой системой поддержки принятия решений. Он обрабатывает символьную информацию из своих баз знаний, сопоставляет её с вашими персонифицированными данными и постоянно отслеживает наличие разного рода воздействий извне. Некоторые факторы проводятся через нейронные сети, для некоторых типов данных созданы автоматические краулеры, которые постоянно обновляют информацию в базе данных.
Например, постоянно будут отслеживаться сигналы о появлении новых лекарственных средств, и как только информация о них появляется в базах данных, она скачивается оттуда, проводится синтаксический анализ, все данные раскладываются по полочкам и сразу же используются для работы. Это значит, что сам персональный медицинский помощник постоянно обучается, при этом обучение является дедуктивным и часто автоматическим, не требующим вмешательства инженера по знаниям.
В качестве примера подобной системы можно привести стартап Insilico Medicine. Они используют машинное обучение для подбора лекарств и персональной медицины, а также для исследований в области геронтологии. Посмотрите их сайт и презентации, это очень интересно и познавательно.
Но, конечно, технологии Искусственного Интеллекта могут помочь и на верхних уровнях системы здравоохранения. Система поддержки принятия решений при управлении лечебно-профилактическим учреждением должна прийти на смену медицинским информационным системам, которые сегодня представляют собой всего лишь так называемые «разлинованные блокноты», куда младший медицинский персонал в конце дня записывает неструктурированную информацию обо всём подряд.
Ещё выше должна быть система планирования здравоохранения на уровне всего общества, которая занимается такими вопросами, как разработка новых лекарственных средств, охрана от эпидемий, коллективный иммунитет и так далее. В общем, тут есть много возможностей по управлению всей системой здравоохранения в целом.
На этом всё. Мы посмотрели, какие изменения технологии Искусственного Интеллекта принесут в медицину. А на следующем занятии мы обратим свой взгляд на систему образования, тоже персонифицированную.