Dokáže umělá inteligence vyřešit záhady medicíny? Měli bychom to zjistit

Když vás postihne nějaká záludná choroba či zdravotní problém, je často první volbou „diagnostika pomocí internetu“. Internetoví lékaři samouci jsou pak pro část vystudovaných lékařů černou můrou a bývají zhusta vysmíváni a parodováni. Pokusy o autodiagnostiku ale mohou být nyní mnohem efektivnější, protože nově se lidé mohou obracet na chatboty – nástroje umělé inteligence, využívající rozsáhlé jazykové modely. Ty prohledávají hory lékařské literatury a často umí poskytnout odpovědi ve srozumitelném jazyce.

Co by například mohl znamenat zvýšený marker zánětu v krevním testu v kombinaci s bolestí levé paty? Umělá inteligence má hned několik nápadů. A výzkumníci zjišťují, že když jí poskytnou správné informace, často se nemýlí.

Dokládá to i nedávný případ jedné frustrované matky, jejíž syn navštívil ve Spojených státech 17 lékařů kvůli chronickým bolestem. Zoufalá žena proto vložila synovu zdravotní dokumentaci do aplikace ChatGPT a ta přišla s odpovědí – syndrom fixované míchy. Následná návštěva neurochirurga vedla k potvrzení základní diagnózy rozštěpu páteře a operativnímu zákroku.

Křemíkový Dr. House

Popsaný trend přináší pacientům možnost přijít na kloub záhadným potížím a umožňuje jim navrhnout lékařům možné příčiny nemocí, které by mohli (nebo měli) zvážit.

Podobná praxe má ale i svá úskalí. Lidé se mohou začít na tyto nástroje příliš fixovat a důvěřovat jim více než studovaným lékařům. Může se také stát, že umělá inteligence bude vyrábět falešné lékařské důkazy, například ohledně bezpečnosti vakcín nebo prospěšnosti nejrůznějších pochybných léčebných postupů. Nad budoucností medicíny se tak vznáší otázka, jak získat to nejlepší, co nám umělá inteligence může nabídnout, a zároveň se vyhnout tomu nejhoršímu.

Oblastí, ve které by mohla umělá inteligence přinést zlepšení, je diagnostika vzácných onemocnění, kterými trpí přibližně 30 milionů Američanů a stovky milionů lidí po celém světě. „Lékaři jsou velmi dobří v řešení běžných věcí,“ říká Isaac Kohane, vedoucí katedry biomedicínské informatiky na Harvard Medical School. „Existují ale tisíce nemocí, které většina lékařů nikdy neviděla nebo o nich dokonce nikdy neslyšela.“

Americká Národní síť zdravotních ústavů pro nediagnostikované nemoci (UDN) například zjistila, že až 11 procent pacientů, kteří jsou jí každoročně předáni se záhadnými nemocemi, ve skutečnosti trpí onemocněním, které mohou specialisté diagnostikovat na základě podrobného zkoumání laboratorních výsledků a lékařských záznamů.

Isaac Kohane, který vede koordinační centrum této sítě, nyní spolupracuje s Mattem Mightem, počítačovým vědcem, jehož syn zemřel na vzácné onemocnění. Společně se snaží vycvičit rozsáhlý jazykový model, který by umožnil rychlejší stanovení diagnózy na základě zkoumání zdravotních záznamů pacientů.

Naděje, která spojuje

Umělá inteligence by také mohla vrátit část „pravomocí“ zpět do rukou pacientů, zejména v případech, kdy se k nim lékaři chovají odmítavě, případně pomoci takovým lidem navázat kontakt s podobně postiženými.

Rodiče dětí s těžko diagnostikovatelnými nemocemi občas popisují, že se cítí být lékaři znevažováni, protože neberou jejich obavy vážně. To se stalo i Kate McCrannové, která měla pochybnosti o vývoji své novorozené dcery Tess. Přestože šlo lékařku posledního ročníku na Yaleově univerzitě, pediatr jí řekl, že si dělá zbytečné starosti. Až o několik let později se rodiče Tess dozvěděli, že jejich dcera trpí vzácným Hao-Fountainovým syndromem, způsobeným genetickou mutací.

Během prvních čtyř let Tessina života nebyla její nemoc ještě pojmenována. Posun nepřineslo ani zjištění, že má jejich dcera neobvyklou mutaci genu USP7. Až příspěvek na sociálních sítích v roce 2015, kdy bylo Tess pět let, je přivedl ke specialistovi, který se touto mutací zabýval. Tehdy se dozvěděli o dalších sedmi pacientech, kteří měli podobný problém jako Tess a v roce 2017 založili nadaci, která od té doby spojila více než 200 podobných pacientů. To jim dalo naději: je téměř nemožné přimět vědce, aby hledali léčbu, pokud nemají kritické množství pacientů pro klinické studie, a skupiny pacientů tak často musí samy shánět peníze na výzkum vzácných onemocnění v rané fázi.

Důvěřuj, ale prověřuj!

Problémem současného spoléhání se na umělou inteligenci při diagnostice nemocí je, že zatím nevíme, nakolik jí můžeme důvěřovat. Vzhledem k tomu, že hlavní modely umělé inteligence zaměřené na spotřebitele jsou vytvářeny na základě souborů dat, ke kterým veřejnost nemá přístup, nevíme, jak zkreslená může být lékařská literatura, která je podkladem pro odpovědi jejich chatbotů. Pokud byl například velký jazykový model vycvičen na základě studií o populaci určitých zemí, mohl by nabízet lékařské rady, které nejsou dostatečně relevantní pro jiné populace. Lékařský výzkum již nyní trpí jistým zkreslením, a toto zkreslení by mohla umělá inteligence ještě zesilovat.

Klíčovým úkolem proto je, aby vládní úřady požadovaly zveřejnění zdrojů dat používaných k výcviku komerčních chatbotů, které používáme (nejen) k lékařskému poradenství. Kromě toho ale bude zapotřebí i zapojení nezávislých odborníků, kteří budou schopni kontrolovat lékařské informace využívané pro modely AI, a také zapojení lékařských asociací, které by měly certifikovat jejich důvěryhodnost.

TIP: Když ordinuje Dr. Google: Jak úspěšná je (samo)diagnostika pomocí internetu?

Mnoho aplikací umělé inteligence ve zdravotnictví již dnes snižuje náklady nemocnic nebo šetří čas lékařů, jejich přínos pro pacienty je ale stále spíše sporný. Nástroje umělé inteligence, které pacientům skutečně pomáhají, by mohly být osvěžující protiváhou – pokud ovšem s sebou nesou zdravou dávku opatrnosti. 

Zda se nám podaří vyhnout dystopické budoucnosti závisí také na tom, zda budeme umělou inteligenci využívat s rozvahou. Prozatím bychom měli diagnózy chatbotů vnímat jako alternativní, byť do jisté míry informovaný názor, užitečný spíše pro komplikovanější případy. Měli bychom mít ale stále na paměti, že lidé v nemoci ze všeho nejvíce potřebují soucit, zájem a péči – což lidé při nejlepší vůli stále zvládají lépe než stroje.