Aplicații ale inteligenței artificiale în sistemul de sănătate [2022]

De-a lungul anilor, peisajul sectorului sănătății a fost martorul unei transformări drastice, datorită adoptării și implementării tehnologiilor disruptive. Având la bază tehnologii de ultimă oră, cum ar fi inteligența artificială, învățarea automată, robotica, IoT și Big Data, știința medicală a avansat cu pasi.

Astăzi, oamenii din întreaga lume au acces la asistență medicală și medicamente la prețuri accesibile și de calitate. Desigur, acum ne bucurăm de o speranță de viață mai mare.

Cu toate acestea, această poveste de succes vine cu provocări unice. Cu o speranță de viață crescută, instituțiile de asistență medicală la nivel global se confruntă cu cererea tot mai mare de servicii medicale de calitate, costuri în creștere și un bazin de resurse umane suprasolicitat, care se străduiește să răspundă nevoilor din ce în ce mai mari ale pacienților.

Pentru a adăuga la aceste provocări, ONU estimează că până în 2050 una din șase persoane din lume va avea peste 65 de ani (16%), iar una din patru persoane care trăiesc în Europa și America de Nord va avea 65 de ani sau mai mult.

Ce inseamna asta?

Înseamnă că infrastructura de asistență medicală trebuie să fie capabilă să răspundă nevoilor complexe ale pacienților în vârstă. Nu numai că este costisitor să gestionezi și să îngrijești populația în vârstă, dar necesită și o abordare proactivă a managementului îngrijirii pe termen lung.

Cererea în creștere rapidă pentru sisteme și servicii inovatoare de asistență medicală este condusă în continuare de o schimbare radicală a opțiunilor de stil de viață și de schimbarea așteptărilor pacienților. Astfel, sistemele de sănătate au nevoie de o schimbare structurală și de transformare majoră pentru a rămâne durabile și a ține pasul cu vremurile în evoluție.

Introduceți inteligența artificială.

Inteligența artificială are potențialul de a revoluționa asistența medicală și de a ajuta la găsirea de soluții la provocările cu care se confruntă industria sănătății. Concentrându-se pe automatizare, Big Data și Data Analytics, AI depășește limitările tehnicilor tradiționale de analiză și diagnosticare.

În plus, prin automatizarea sarcinilor de rutină și monotone de îngrijire a sănătății (păstrarea înregistrărilor, gestionarea medicamentelor etc.), AI le permite practicienilor din domeniul sănătății să petreacă mai mult timp îngrijirii pacienților, monitorizându-le statisticile vitale și să le ofere tratament de calitate.

Folosind algoritmi avansați de ML și antrenându-i pe date extinse, instituțiile de asistență medicală pot obține informații fără precedent asupra diagnosticelor, metodelor de tratament și rezultatelor pacientului.

Inteligența artificială a pătruns deja în sectorul asistenței medicale și farmaceutice pentru a genera îmbunătățiri în diferitele fațete ale continuumului de îngrijire. Potrivit Accenture , se estimează că piața globală de asistență medicală AI va ajunge la 6,6 miliarde de dolari până în 2022, la un CAGR de 40%.

Inteligența artificială joacă un rol crucial în democratizarea informațiilor și atenuarea poverii resurselor în domeniul sănătății.

Sursă

În lumina adoptării tot mai mari a tehnologiei AI de către organizațiile și institutele din domeniul sănătății, în sectorul sănătății apar noi și provocatoare roluri. Aceasta reprezintă o oportunitate minunată pentru aspiranții care doresc să intre în domeniul AI și să transforme lumea cu soluții inovatoare.

Cea mai bună piatră de temelie în lumea inteligenței artificiale și a învățării automate este înscrierea în programele de certificare AI și ML.

Majoritatea cursurilor de certificare AI/ML sunt concepute pentru a pregăti candidații pentru angajare, introducându-i în elementele fundamentale ale inteligenței artificiale, învățării automate și învățării profunde și instruindu-i cum să folosească cele mai recente instrumente AI și ML.

Dacă aspirați să stăpâniți esențialul AI și să creați soluții unice de asistență medicală, iată trei cursuri care merită atenția dvs.:

• Diploma PG în Machine Learning și AI – Acest curs de 12 luni este oferit în colaborare cu IIIT-Bangalore. Cu peste 450 de ore de învățare, acest curs este ideal pentru profesioniștii care lucrează. Include peste 30 de studii de caz, peste 25 de sesiuni de mentorat cu experți din industrie și 10 proiecte de bază practice.
• Master în învățare automată și IA – O altă ofertă upGrad în colaborare cu IIIT-Bangalore și Liverpool John Moores University (LJMU), acesta este un curs AI/ML de 18 luni. Cursanții experimentează cu instrumente de tendințe precum Python, Keras, TensorFlow, MySQL, NLTK etc. În plus, la finalizarea cursului, candidaților li se acordă un statut dublu de absolvenți!
• Master în învățare automată și IA - Acest curs de 18 luni este conceput în parteneriat cu Liverpool John Moores University (LJMU). Elevii pot învăța de la instructori de top ai IIT Madras și LJMU. Cursul include peste 650 de ore de învățare, peste 25 de studii de caz și 4 proiecte capstone din industrie.

Fiecare dintre aceste cursuri este conceput la egalitate cu standardele globale de educație și profesionale. Cursanții au acces la cele mai bune resurse de învățare din clasă și asistență dedicată pentru mentori. Există sesiuni de interacțiune live și sesiuni de coaching în grupuri mici pentru a stimula implicarea.

upGrad efectuează, de asemenea, interviuri simulate și reia sesiunile de construcție pentru a asigura pregătirea generală a cursanților săi. Cireasa pe deasupra este că aceste cursuri au studii de caz din industrie și proiecte live care te ajută să devii pregătit pentru industrie - toate acestea fără a-ți părăsi locul de muncă actual!

Industria sănătății este un domeniu în creștere pentru aspiranții AI care doresc să aducă contribuții reale în comunitatea medicală, iar aceste programe de certificare pot fi cu siguranță primul pas în această direcție.

AI în asistența medicală

Explozia datelor medicale și așteptările în creștere digitale de la furnizorii de asistență medicală creează un argument puternic pentru sistemele de asistență medicală inteligente alimentate de AI și analiza datelor.

Inteligența artificială în domeniul sănătății deschide oportunități promițătoare în diferite domenii de specializare, inclusiv diagnostice, dispozitive portabile, asistenți virtuali, terapie și managementul bunăstării și stilului de viață. AI reprezintă o oportunitate fantastică pentru furnizorii de servicii medicale de a valorifica noul potențial de creștere, oferind în același timp servicii inteligente și inovatoare.

Astăzi, AI în domeniul sănătății ajută la transformarea următoarelor domenii:

1. Asistență primară

Asistenții virtuali de îngrijire bazați pe inteligență artificială și dispozitivele portabile inteligente sunt schimbatoare de joc pentru furnizarea de îngrijiri primare pacienților. Aceste soluții inteligente de inteligență artificială pot evalua de la distanță simptomele și statisticile vitale ale unui pacient și pot alerta imediat medicii/asistentele atunci când au nevoie de asistență medicală imediată.

Sursă

Asistenții virtuali inteligenți pot oferi, de asemenea, sfaturi medicale sănătoase pentru probleme de sănătate obișnuite prin interacțiuni bazate pe chat. Această caracteristică nu numai că ajută la ușurarea sarcinii profesioniștilor medicali, dar, de asemenea, scutește pacienții de vizitele inutile la clinică.

Cu experiență și interacțiuni continue, asistenții medicali virtuali se obișnuiesc cu diagnosticele și condițiile pacientului. În cele din urmă, abilitățile și expertiza lor de diagnostic se îmbunătățesc și pot oferi recomandări excelente de îngrijire a pacienților.

De exemplu, avatarul asistent medical virtual al Sense.ly, Molly , poate interacționa cu pacienții și poate răspunde la întrebările acestora. De asemenea, vă permite să interacționați cu medicii în timp real prin intermediul unui smartphone, tabletă sau televizor.

2. Descoperirea medicamentelor

Soluțiile AI ajută cercetătorii și oamenii de știință să descopere și să dezvolte noi terapii și medicamente potențiale prin accesarea bazelor de date vaste cu informații despre medicamentele existente.

Tehnologiile AI precum Machine Learning și Deep Learning fac descoperirea medicamentelor rapidă, eficientă, accesibilă și mai direcționată. Aceste soluții inteligente accelerează lansarea de noi medicamente și vaccinuri pe piață.

De exemplu, Pfizer folosește IBM Watson bazat pe ML pentru a dezvolta medicamente imuno-oncologice, iar Sanofi a încheiat un parteneriat cu platforma AI a startup-ului britanic Exscientia pentru a proiecta terapii pentru boli metabolice.

3. Identificarea riscului pacientului

Furnizorii de asistență medicală folosesc soluții AI pentru a analiza 3. volume colosale de date istorice ale pacienților pentru a oferi asistență în timp real medicilor și experților medicali pentru a identifica pacienții cu risc și pentru a oferi îngrijire imediată.

Aceste soluții pot identifica pacienții cu șanse mai mari de recidivă, permițând astfel medicilor să-și prelungească planurile de tratament în consecință. Organizațiile din domeniul sănătății și cercetătorii medicali experimentează cu modele predictive AI pentru a identifica persoanele cu risc ridicat de COVID-19.

4. Radiologie

În domeniul radiologiei, soluțiile AI ajută la automatizarea analizei și diagnosticării imaginilor. GE Healthcare susține că „... 90 la sută din toate datele de asistență medicală provin din imagistica medicală. Este o mulțime de informații și mai mult de 97 la sută din ele rămân neanalizate sau neutilizate.”

Prin integrarea tehnologiei AI în imagistica medicală, furnizorii de asistență medicală pot utiliza mai bine acest vast grup de date medicale. Sistemele de imagistică medicală alimentate cu inteligență artificială pot genera scanări precise, permițând radiologilor să evalueze vizual imaginile medicale și să raporteze constatările pentru a detecta, caracteriza și monitoriza cu acuratețe bolile. Acest lucru le permite experților medicali să livreze un tratament țintit pacienților cu risc.

5. Chirurgie robotică

Roboții alimentați cu inteligență artificială îi ajută pe chirurgi să efectueze proceduri chirurgicale minim-invazive și complexe. Precizia înaltă a asistenților robotici sporește performanța operațiilor deschise. Stryker, Accuray, Mazor Robotics, Auris Health, Intuitive Surgical, Zimmer Biomet și Stereotaxis sunt câteva companii de chirurgie robotică care prosperă în SUA.

În plus, tehnologia AI a condus la îmbunătățiri semnificative în oncologie , inclusiv imagistica toracică, colonoscopie, mamografie, imagistica abdominală și pelviană, oncologia cu radiații și imagistica cerebrală.

Citiți: Aplicații de inteligență artificială

Cum transformă AI industria sănătății?

Iată opt moduri în care tehnologia și soluțiile AI contribuie la transformarea industriei de sănătate:

1. Extinde domeniul cercetării medicale

Timpul mediu pentru un medicament pentru a călători de la laborator la piață este de 12 ani în Statele Unite. Ceea ce este și mai uluitor este că doar cinci din 5.000 de medicamente ajung în faza de testare pe oameni și doar unul din cele cinci este aprobat pentru consumul uman.

Procesul de cercetare îndelungat vine cu costuri exorbitante. În medie, costă aproximativ 359 milioane USD pentru a dezvolta un nou medicament și a-l lansa pe piață.

Aici AI ajută la accelerarea lucrurilor. După cum am menționat mai devreme, soluțiile AI ajută la eficientizarea procesului de cercetare și descoperire a medicamentelor, permițând companiilor farmaceutice să-și lanseze produsele mai rapid decât înainte. Pe măsură ce timpul de descoperire a medicamentelor (de la laborator la pacient) se reduce, și costurile de producție scad semnificativ. În consecință, companiile farmaceutice pot lansa pe piață medicamente la prețuri accesibile.

2. Ajută la detectarea precoce

Tehnologia AI joacă un rol esențial în detectarea precoce și precisă a diferitelor boli, în special a cancerului, în stadiile incipiente. Societatea Americană de Cancer susține că un procent mare de mamografii oferă rezultate false, ceea ce duce la diagnosticarea greșită a 1 din 2 femei sănătoase cu cancer de sân.

Cu toate acestea, AI ajută la combaterea acestei probleme prin revizuirea și analizarea mamografiilor de 30 de ori mai rapid decât metodele tradiționale, cu o acuratețe de 99%. În plus, popularitatea tot mai mare a dispozitivelor portabile și a dispozitivelor medicale controlate de la distanță îi ajută, de asemenea, pe medici să supravegheze bolile de inimă în stadiu incipient, permițându-le să vindece problemele în fazele tratabile.

3. Îmbunătățește diagnosticul

Datorită AI, diagnosticele medicale s-au îmbunătățit foarte mult. Watson for Health de la IBM este un exemplu excelent. Organizațiile din domeniul sănătății aplică tehnologia cognitivă Watson pentru a colecta volume mari de date privind sănătatea.

Watson este capabil să stocheze și să analizeze cantități mari de informații medicale, de la simptome și diagnostic până la studiu de caz de tratament și răspuns. În mod similar, DeepMind Health de la Google a apărut ca un instrument de pionierat pentru a rezolva problemele de sănătate din lumea reală.

DeepMind a colaborat cu experți de la Departamentul pentru Afacerile Veteranilor din SUA pentru a dezvolta o tehnologie care poate prezice cu exactitate leziunile renale acute (AKI) la pacienți cu aproape 48 de ore mai devreme decât metodele de diagnostic actuale.

4. Ea eficientizează procesul de luare a deciziilor

Prin alinierea Big Data cu analiza predictivă, furnizorii de servicii medicale pot îmbunătăți furnizarea de îngrijiri, pot îmbunătăți procesul decizional clinic și pot prioritiza sarcinile administrative. De asemenea, utilizând tehnologia de recunoaștere a modelelor, experții medicali pot identifica pacienții predispuși la dezvoltarea unor afecțiuni medicale severe și pot identifica potențiali factori declanșatori pentru acestea (inclusiv factorii de mediu și genomici sau deteriorarea stilului de viață).

În general, AI optimizează procesul de luare a deciziilor, permițând profesioniștilor din domeniul sănătății să ia decizii bazate pe date.

Trebuie citit: AI în industria farmaceutică

5. Îmbunătățește managementul bolilor

Capacitățile AI nu se limitează la scanarea înregistrărilor medicale și la diagnosticarea precisă. Ajută experții medicali să adopte o abordare foarte cuprinzătoare a managementului bolii. Cu instrumente inteligente AI și soluții software, profesioniștii din domeniul sănătății pot coordona perfect planurile de tratament, pot gestiona mai bine pacienții și pot prioritiza cazurile medicale.

Datorită roboticii, medicii pot efectua acum operații complexe cu precizie și agilitate. De exemplu, asistenții roboți sunt utilizați pe scară largă în intervenții chirurgicale precum bypassul coronarian, histerectomia, pieloplastia, transplantul de rinichi, cistectomia radicală și ligatura trompelor, pentru a numi câteva. În plus, spitalele și clinicile folosesc roboți pentru a efectua sarcini repetitive care necesită intervenție umană minimă.

6. Este împuternicirea oamenilor

Inteligența artificială, împreună cu Internetul obiectelor medicale (IoMT) în aplicațiile de sănătate pentru consumatori, ajută oamenii să preia controlul activ asupra sănătății lor. Dispozitivele de fitness alimentate cu inteligență artificială și senzorii de sănătate pot urmări elementele vitale cum ar fi ritmul cardiac, nivelul de oxigen, tensiunea arterială etc., permițându-vă astfel să vă monitorizați sănătatea fără a fi nevoie să vizitați un medic.

Aceste tehnologii inteligente încurajează oamenii să adopte stiluri de viață mai sănătoase și să-și controleze sănătatea și bunăstarea. În plus, instrumentele AI îi ajută pe profesioniștii din domeniul medical să înțeleagă mai bine nevoile pacienților lor, permițându-le să ofere îndrumări și suport de îngrijire mai bune.

7. Îmbunătățește îngrijirea vieții

Deoarece speranța de viață a oamenilor a crescut la nivel global, este esențial să luăm în considerare imaginea de ansamblu – îngrijirea vieții în etapele ulterioare ale vieții. Când oamenii îmbătrânesc, devin foarte dependenți de familie și de furnizorii de asistență medicală pentru a-i ajuta în zilele lor dificile.

Roboții alimentați cu inteligență artificială, asistenții virtuali și dispozitivele medicale împuternicesc populația în vârstă și ajută la reducerea nevoii acestora de case de îngrijire. Destul de interesant, roboții și asistenții AI pot avea chiar „conversații” asemănătoare oamenilor cu persoanele în vârstă. Acest lucru poate ajuta într-o oarecare măsură să le atenueze singurătatea.

8. Oferă o nouă dimensiune programelor de formare

Încorporând inteligența artificială în programele de formare, furnizorii de servicii medicale pot beneficia de beneficiile simulărilor reale care fac procesul de formare mai interactiv și mai captivant. Deoarece mașinile AI pot înțelege și imita vorbirea umană naturală și pot extrage dintr-o bază de date extinsă de scenarii, răspunsurile și recomandările lor pot provoca cursanții umani în nenumărate moduri.

De asemenea, printr-o interacțiune constantă, programul AI poate învăța din răspunsurile cursanților și se poate adapta în consecință.

Cel mai bun lucru despre programele de instruire AI este că puteți începe procesul de formare oriunde și oricând - tot ce aveți nevoie este un smartphone încorporat AI și o conexiune de încredere la Internet.

Încheierea

AI este aici pentru a rămâne. În următorii câțiva ani, instrumentele și inovațiile AI vor aduce în continuare multe tranziții binevenite în industria sănătății. Cu toate acestea, includerea rapidă a inteligenței artificiale în asistența medicală necesită, de asemenea, ca profesioniștii și organizațiile din domeniul sănătății să participe activ la perfecționarea și cercetarea și dezvoltarea. Numai atunci furnizorii de servicii medicale pot beneficia de adevăratele beneficii ale inteligenței artificiale.