Inteligența artificială în asistența medicală: 6 aplicații interesante în 2022

Publicat: 2021-01-07

AI face pași în dezvoltare în diverse domenii. Și unul dintre acele domenii este asistența medicală. De la cercetarea medicală la tratamente, există multe domenii în acest sector în care AI poate contribui.

În acest articol, ne vom concentra asupra unora dintre domeniile proeminente ale aplicațiilor AI bazate pe asistența medicală. Să începem.

Cuprins

Aplicații ale inteligenței artificiale în industria sănătății

1. Dezvoltarea medicamentelor

Dezvoltarea medicamentelor este unul dintre cele mai lente procese din domeniul medical. Este nevoie de aproximativ 10-15 ani pentru a dezvolta orice medicament nou. Pentru a spune altfel, medicamentele care au venit pe piață în 2020 se aflau în stadiile incipiente de dezvoltare în 2007 sau 2005.

Există multe etape în descoperirea medicamentelor, din cauza cărora acest proces durează atâția ani. Inteligența artificială poate ajuta cercetătorii să eficientizeze multe dintre aceste procese. Prin utilizarea acestuia, cercetătorii pot dezvolta noi medicamente mai rapid și pot ajuta oamenii să obțină un tratament de mai bună calitate mai devreme decât înainte.

Iată câteva modalități prin care AI ajută sectorul medical în descoperirea medicamentelor:

Tratamente pentru cancer cu IA în asistența medicală

Cancerul este o mutație dăunătoare a celulelor din corpul uman. Iar găsirea unui leac pentru cancer a fost una dintre cele mai mari provocări pentru sectorul medical. Deoarece celulele canceroase sunt inițial o parte a corpului în care sunt prezente, este o provocare să le țintim în mod specific. Aceasta este o dificultate semnificativă pe care multe organizații încearcă să o depășească din întreaga lume.

AI ajută profesioniștii medicali să rezolve această problemă în mai multe moduri. În cazul cancerului, cu cât este diagnosticat mai devreme, cu atât sunt mai mari șansele de supraviețuire ale pacientului.

Cancerul crește în mai multe etape. AI poate ajuta medicii și profesioniștii medicali să identifice cancerul în stadiile incipiente. În prezent, medicii folosesc biopsia, raze X și alte metode convenționale pentru a detecta cancerul. Freenome folosește AI în acest scop pentru a îmbunătăți acuratețea rezultatelor testelor.

Cu ajutorul AI, Freenome oferă o alternativă mai rapidă pentru screening-ul cancerului. Acesta permite profesioniștilor medicali să identifice cancerul în stadiile incipiente prin teste de sânge. Ei folosesc semnături imune și derivate din tumori pentru a identifica semnele de avertizare ale bolii. Acest lucru ajută la prevenirea dezvoltării sale, deoarece medicul poate apoi să ofere pacientului tratamentul necesar.

În afară de asta, avem BioXcel Therapeutics , o organizație biofarmaceutică care utilizează AI în dezvoltarea medicamentelor. AI ajută această companie să scurteze termenele de dezvoltare, să mărească probabilitatea succesului lor și să optimizeze economia cercetării și dezvoltării.

Ei lucrează la dezvoltarea unui activator al imunității disponibil pe cale orală, care poate ajuta la tratamentul cancerului pancreatic și a unei versiuni rare a cancerului de prostată.

Aflați mai multe: 5 beneficii semnificative ale inteligenței artificiale

Găsirea leacului pentru boli rare

Bolile rare oferă provocări unice sectorului medical. Sunt greu de găsit și au tratamente costisitoare. AI poate facilita descoperirea bolilor rare și poate ajuta sectorul sănătății să depășească provocările pe care le ridică. Bolile rare reprezintă o problemă masivă pentru industria medicală. Cu aproximativ 7000 de boli rare care afectează peste 30 de milioane de oameni în SUA , acestea duc la numeroase pericole.

Clinicienii se confruntă cu probleme în diagnosticarea și tratarea persoanelor afectate de astfel de boli. Iar aplicațiile AI bazate pe asistență medicală contribuie foarte mult la rezolvarea acestor provocări.

Un exemplu excelent de ajutor al AI în rezolvarea acestor probleme este BERG . Folosește inteligența artificială pentru a mapa bolile și se concentrează pe înțelegerea bazei biologice a unei anumite boli pentru a ajuta la fabricarea de medicamente mai bune și mai precise. BERG și-a publicat concluziile privind un tratament pentru boala Parkinson în 2018.

Rezultatele lor au câștigat multă atenție deoarece au descoperit mai multe legături între substanțele chimice prezente în corpul nostru, despre care comunitatea științifică nu era conștientă înainte. Un alt punct important al descoperirii lor a fost că au folosit AI pentru a rezolva această problemă.

Citiți: Idei și subiecte de proiecte AI

2. Experiență mai bună a pacientului

Experiența pacientului este unul dintre numeroasele motive pentru care oamenii preferă să meargă la spitale private decât la cele publice. Dar dacă experiența pacientului tău ar fi optimă peste tot?

Cu ajutorul inteligenței artificiale, clinicile și spitalele pot reduce problemele cu care se confruntă un pacient și își pot optimiza experiența. Aplicațiile AI bazate pe asistență medicală pot ajuta astfel de facilități să își sporească eficiența și satisfacția pacienților lor:

Automatizarea sarcinilor repetitive

O mulțime de sarcini administrative și organizatorice din spitale sunt repetitive. Și chiar dacă sunt simple, necesită timp și resurse, pe care personalul le poate petrece în altă parte. AI poate rezolva această problemă prin automatizarea majorității acestor sarcini.

Când acestea devin automatizate, eliberează timp pentru ca personalul să se concentreze pe domenii mai critice de administrare și organizare. Ele pot servi mai bine pacienții atunci când au mai mult timp și resurse la îndemână.

Dacă vă întrebați dacă AI în domeniul sănătății rezolvă această problemă sau nu, atunci aruncați o privire la Olive. Olive are o platformă de inteligență artificială care ajută profesioniștii din domeniul sănătății să se ocupe de sarcini banale și le îmbunătățește productivitatea. O problemă semnificativă în rândul profesioniștilor din domeniul sănătății este epuizarea și ineficiența. Olive AI este capabil 24/7. În plus, în timp ce un om ar putea fi predispus să facă erori din cauza oboselii sau oboselii, AI nu face astfel de erori. În acest fel, productivitatea crește și mai mult.

Olive AI este doar un exemplu de aplicații AI bazate pe asistență medicală. Există multe alte moduri prin care AI poate ajuta acest sector în automatizare.

3. Flux operațional mai bun

Întârzierea ambulanței este una dintre principalele cauze de deces pentru pacienții aflați în urgență. În Thailanda , 20% dintre decesele de urgență ale pacienților se datorează blocajelor de trafic. Este o problemă globală. Thailanda nu este singura națiune care încearcă să depășească această problemă.

În India, aproximativ 30% dintre pacienții cu accidente de circulație mor din cauza ambulanțelor întârziate. Putem salva sute de mii de vieți rezolvând această problemă. Și mulți experți folosesc AI în acest scop. AI este deja o soluție proeminentă în sectorul transporturilor. Google Maps folosește AI pentru a sugera rute rapide dintr-un loc în altul. Putem folosi AI pentru a ajuta ambulanțele în mod similar.

Și Qventus face exact asta. Ei folosesc AI pentru a ajuta spitalele să-și aducă pacienții în camerele de urgență în siguranță. Este capabil să traseze cele mai rapide rute pentru ambulanțe, pe care le pot folosi pentru a ajunge la pacienți la timp și pentru a le salva viețile. Qventus are multe avantaje, în afară de prevenirea întârzierilor.

Ele ajută spitalele în gestionarea pacienților și le permit să scadă LOS pacientului internat. De multe ori, transferul pacienților întârzie din cauza problemelor de management. Qventus ajută spitalele să reducă aceste întârzieri, iar până acum au redus astfel de întârzieri cu până la 20%. Utilizând analiza datelor și AI, Qventus permite spitalelor să-și optimizeze fluxurile operaționale și să-și sporească eficiența.

Spitalul John Hopkins din Baltimore, Maryland, folosește, de asemenea, inteligența artificială pentru a-și îmbunătăți fluxul operațional. Ei folosesc AI predictiv pentru a gestiona admiterea și externarea pacienților. Până acum, ei și-au îmbunătățit capacitatea de admitere a pacienților cu 60% odată cu încorporarea AI. Aflați cum ajută inteligența artificială în industria farmaceutică.

4. Asistență medicală personalizată

Fiecare pacient este unic. Și astfel, nevoile lor sunt și ele unice. Și din cauza unor astfel de nevoi, mulți pacienți se confruntă cu probleme cu planurile lor de asistență medicală. Planurile de asistență medicală sunt generalizate, astfel încât nu se pot concentra pe cerințele personale ale unui pacient. Nu numai că duce la o pierdere de bani pentru pacient, dar provoacă și daune bănești furnizorului.

Pe de altă parte, pregătirea planurilor personalizate de asistență medicală este destul de dificilă. Pentru a face acest lucru, ar trebui să verificați înregistrările fiecărui pacient și să creați un plan corespunzător. Acest lucru ar dura mult timp și oamenii ar putea să nu vrea să aștepte atât de mult.

Dar, deși este din ce în ce mai dificil pentru mințile umane să creeze astfel de planuri, este destul de ușor pentru AI. Inteligența artificială poate trece prin tone de puncte de date în câteva minute și le poate analiza în același timp. Poate parcurge fișele medicale ale persoanelor specifice și poate crea planuri personalizate în funcție de nevoile acestora.

Clinica Cleveland o face deja. Ei folosesc AI cu date din fișa medicală pentru a crea planuri personalizate pentru fiecare persoană. În acest fel, oamenii vor cheltui bani doar pe problemele pe care doresc să fie acoperite. Ar salva finanțele atât ale pacienților, cât și ale spitalului. Deși este limitat la o singură clinică în acest moment, domeniul de aplicare al AI în acest sector este destul de luminos. Și multe spitale și furnizori de asigurări ar putea începe să folosească această soluție în viitor pentru a oferi oamenilor planuri de asistență medicală mai bune.

4. Managementul datelor și minerit

Facilitățile medicale au o mulțime de date. De la fișe medicale la dosare administrative, aceștia gestionează zilnic o mulțime de date. Gestionarea atât de multe date este plictisitoare și necesită mult timp și energie.

Prin utilizarea inteligenței artificiale, unitățile de asistență medicală își pot folosi datele pentru a oferi servicii mai bune pacienților și pentru a le îmbunătăți gestionarea. Iată câteva modalități prin care AI în asistența medicală rezolvă astfel de probleme:

Aflați mai multe: Data Mining vs Machine Learning

Predicția riscului

Modelele AI, cu instruire și date suficiente, pot face predicții precise. Și sectorul sănătății poate beneficia foarte mult de această capacitate a AI. De aceea, multe aplicații ale AI în domeniul sănătății sunt concentrate pe analiza predictivă. O astfel de utilizare este predicția riscului. Imaginați-vă dacă medicul dumneavoastră ar fi putut să vă prezică riscul de a dezvolta cancer (sau altă boală severă), astfel încât să îl puteți evita? Nu ar fi grozav?

Ar putea rezolva multe probleme din acest sector, cum ar fi reducerea numărului de tratamente pentru pacienți internați, precum și a numărului de pacienți critici. Când știi deja ce poți face pentru a evita dezvoltarea unei anumite afecțiuni, poți face acele activități și rămâne sănătos.

KenSci folosește AI în acest scop. Aplicațiile AI bazate pe asistență medicală gravitează în jurul analizei predictive, iar KenSci o folosește pentru predicția riscurilor. Următoarele sunt câteva avantaje ale predicției riscurilor:

  • Costuri mai mici

Prognozele timpurii ale bolilor pot ajuta pacienții să obțină tratamente la prețuri mai mici. Măsurile preventive sunt întotdeauna mai puțin costisitoare decât procedurile unei anumite boli.

În acest fel, pacienții vor putea economisi mulți bani. De exemplu, dacă ați avut riscul de a dezvolta diabet, puteți preveni apariția acestuia. Și astfel, ai economisi toți banii pe care i-ai fi cheltuit pe medicamentele sale.

  • Rezultate mai bune

Când spitalele ar ști cine se poate îmbolnăvi grav, le-ar oferi acelor pacienți tratamentele necesare. În acest fel, numărul persoanelor care se îmbolnăvesc critic s-ar reduce substanțial.

  • Mai multă atenție:

Ar economisi resursele spitalelor, deoarece ar reduce numărul de pacienți critici. Spitalele și clinicile ar avea mai mult timp și resurse pentru a se concentra asupra pacienților lor.

5. Transferuri planificate de UTI

Am văzut deja cum AI poate ajuta spitalele și instituțiile medicale cu automatizare. Prin automatizarea proceselor repetitive, spitalele își pot economisi timpul și resursele. Dar, în afară de automatizare, AI poate folosi și datele unei instituții pentru a-și eficientiza fluxul de lucru.

H2O.AI folosește inteligența artificială în asistența medicală pentru a îmbunătăți fluxurile de lucru ale instituțiilor și pentru a prezice transferurile la UTI ale pacienților.

Cercetările arată că transferurile neplanificate de UTI duc la rezultate mai proaste decât cele planificate. Aceștia sunt doar 5% dintre pacienți, dar duc la 20% din totalul deceselor în spital. Astfel de pacienți stau cel puțin o săptămână mai mult în spital și au rate de mortalitate mai mari. Găsirea unor astfel de pacienți este, de asemenea, destul de dificilă, deoarece clinicienii nu și-au putut recunoaște cu ușurință simptomele.

Aici intervine H2O.AI. Ei folosesc modele AI pentru a identifica pacienții care au cele mai mari șanse să se prăbușească. Algoritmii și modelele lor de învățare automată iau în considerare înregistrările pacientului, rezultatele testelor și semnele vitale pentru a găsi semne de avertizare. Modelele lor funcționează în timp real pentru a ajuta spitalul să determine ce pacienți ar trebui să-i transfere la UTI.

În afară de transferurile de terapie intensivă, soluțiile lor de inteligență artificială ajută spitalele și clinicile în numeroase moduri, inclusiv predicând rezultatele testelor medicale și, așa cum am menționat mai devreme, îmbunătățind fluxul de lucru.

Concluzie

Numeroase companii și startup-uri lucrează la promovarea sectorului sănătății prin AI. Acest domeniu arată multe promisiuni și putem face mult mai multe.

Dacă doriți să ajutați cu astfel de progrese, puteți deveni și un profesionist AI. Puteți urma un curs despre AI și puteți începe cariera.

Dacă sunteți interesat să aflați mai multe despre AI și învățarea automată, consultați Diploma PG în Învățare automată și AI de la IIIT-B și upGrad, care este concepută pentru profesioniști care lucrează și oferă peste 450 de ore de formare riguroasă, peste 30 de studii de caz și sarcini, Statut de absolvenți IIIT-B, peste 5 proiecte practice practice și asistență pentru locuri de muncă cu firme de top.

Care sunt problemele care apar la utilizarea AI în asistența medicală?

Domeniul medicinei necesită transparență și capacitatea de a descrie deciziile clinice. Utilizarea învățării profunde și a altor modele AI în sectorul sănătății este extrem de benefică, dar explicarea modelelor este o sarcină destul de mare. Există, de asemenea, anumite considerente etice cu care se confruntă aplicațiile clinice AI, cum ar fi preocupările privind confidențialitatea datelor utilizate pentru formarea modelelor AI și preocupările de securitate în timpul implementării AI în domeniul medical.

Cum face AI să fie asistența medicală mai puțin costisitoare în termeni de timp și bani?

Algoritmii AI din domeniul medicinei sunt mai puțin costisitoare decât abordările tradiționale. Oamenii nu mai trebuie să treacă printr-o serie de teste de laborator costisitoare datorită utilizării tehnologiei AI în sistemul de sănătate. Acest lucru se poate observa în potențialul AI în identificarea biomarkerilor capabili să detecteze anumite tulburări în corpul uman. Algoritmii asigură că majoritatea muncii manuale în specificarea acestor biomarkeri poate fi automatizată. În acest fel, economisesc timp, ceea ce este foarte important în acest domeniu.

Cum folosirea inteligenței artificiale dă putere pacienților?

Tehnologia purtabilă, cum ar fi ceasurile inteligente, este deja utilizată de un număr mare de persoane din întreaga lume pentru a capta date zilnice de sănătate, de la tiparele de somn la ritmul cardiac. Atunci când aceste date sunt combinate cu învățarea automată, poate fi posibil să se informeze cu succes persoanele dacă sunt expuse riscului anumitor boli cu mult înainte ca riscul să devină sever sau netratabil. În prezent, aplicațiile mobile oferă informații detaliate despre profilul pacientului, care pot ajuta pacienții care trăiesc cu anumite afecțiuni cronice să își gestioneze mai bine boala și, prin urmare, să trăiască o viață mai sănătoasă. Cu această abordare, AI are potențialul de a ne împuternici să luăm decizii mai bune în materie de sănătate pentru noi înșine.