Νεο εργαλείο τεχνητής νοημοσύνης μπορεί να προβλέψει τον κίνδυνο ενός ατόμου για περισσότερες από 1.000 ασθένειες, λένε οι ειδικοί

Επιμέλεια: Στέλιος Βασιλούδης

Οι επιστήμονες ανέπτυξαν ένα νέο εργαλείο τεχνητής νοημοσύνης (AI), που μπορεί να προβλέψει τον προσωπικό μας κίνδυνο για περισσότερες από 1.000 ασθένειες καθώς και άλλες αλλαγές στην υγεία μια δεκαετία νωρίτερα. Κατασκευάστηκε από από ειδικούς στο Ευρωπαϊκό Εργαστήριο Μοριακής Βιολογίας (EMBL), το Γερμανικό Ερευνητικό Κέντρο Καρκίνου και το Πανεπιστήμιο της Κοπεγχάγης, χρησιμοποιώντας αλγοριθμικές έννοιες παρόμοιες με αυτές που χρησιμοποιούνται σε μεγάλα γλωσσικά μοντέλα (LLM).

Είναι μια από τις πιο ολοκληρωμένες επιδείξεις μέχρι σήμερα για το πώς η generative τεχνητή νοημοσύνη μπορεί να μοντελοποιήσει την εξέλιξη της ανθρώπινης νόσου σε κλίμακα και εκπαιδεύτηκε σε δεδομένα από δύο εντελώς ξεχωριστά συστήματα υγειονομικής περίθαλψης.
Λεπτομέρειες για την ανακάλυψη δημοσιεύτηκαν στο περιοδικό Nature. «Τα ιατρικά συμβάντα ακολουθούν συχνά προβλέψιμα μοτίβα», είπε ο Tomas Fitzgerald, επιστήμονας στο Ευρωπαϊκό Ινστιτούτο Βιοπληροφορικής του EMBL (EMBL-EBI). «Το μοντέλο μας AI μαθαίνει αυτά τα μοτίβα και μπορεί να προβλέψει μελλοντικά συμβάντα υγείας».

Το εργαλείο λειτουργεί αξιολογώντας την πιθανότητα – και πότε – κάποιος μπορεί να αναπτύξει ασθένειες όπως καρκίνος, διαβήτης, καρδιακές και αναπνευστικές παθήσεις και πολλές άλλες διαταραχές.

Με την ονομασία Delphi-2M, αναζητά «ιατρικά συμβάντα» στο ιστορικό ενός ασθενούς, όπως παθήσεις που διαγνώστηκαν στο παρελθόν, μαζί με παράγοντες τρόπου ζωής, όπως η παχυσαρκία, το κάπνισμα ή η χρήση αλκοόλ, συν την ηλικία και το φύλο του. Εξετάζει επίσης ανώνυμα δεδομένα αρχείων ασθενών για να προβλέψει τι μπορεί να συμβεί την επόμενη δεκαετία και μετά.

Το μοντέλο εκπαιδεύτηκε και δοκιμάστηκε σε ανώνυμα δεδομένα ασθενών από 400.000 άτομα στη μελέτη UK Biobank της Βρετανίας και 1,9 εκατομμύρια ασθενείς στο εθνικό μητρώο ασθενών της Δανίας. Οι κίνδυνοι για την υγεία εκφράζονται ως ποσοστά πάνω σε χρονοκλίμακα, παρόμοια με την πρόβλεψη 70% πιθανότητας βροχής το Σαββατοκύριακο.

Ο Ewan Birney, προσωρινός εκτελεστικός διευθυντής του EMBL, είπε ότι οι ασθενείς ενδέχεται να μπορούν να επωφεληθούν από το εργαλείο μέσα στα επόμενα χρόνια.

«Μπαίνεις στο γραφείο του και ο κλινικός ιατρός που είναι συνηθισμένος να χρησιμοποιεί αυτά τα εργαλεία είναι σε θέση να πει: «Εδώ είναι τέσσερις σημαντικοί κίνδυνοι που αντιμετωπίζετε στο μέλλον και εδώ είναι δύο πράγματα που θα μπορούσατε να κάνετε για να το αλλάξετε πραγματικά», λέει ο Birney. «Υποψιάζομαι ότι θα πουν σε όλους να χάσουν βάρος και αν καπνίζετε θα σας πουν να σταματήσετε το κάπνισμα – και αυτό θα είναι στα δεδομένα σας, ώστε οι συμβουλές να μην αλλάξουν εντυπωσιακά – αλλά για ορισμένες ασθένειες νομίζω ότι θα υπάρχουν πολύ συγκεκριμένα πράγματα. Αυτό είναι το μέλλον που θέλουμε να δημιουργήσουμε», προσθέτει.

Το πλεονέκτημα του νέου εργαλείου τεχνητής νοημοσύνης έναντι των υπαρχόντων – όπως η μέθοδος Qrisk για τον υπολογισμό του κινδύνου καρδιακής προσβολής ή εγκεφαλικού την επόμενη δεκαετία – είναι ότι «μπορούμε να κάνουμε προβλέψεις για όλες τις ασθένειες ταυτόχρονα και για μεγάλο χρονικό διάστημα. Αυτό είναι το πράγμα που δεν μπορούν να κάνουν τα μοντέλα μεμονωμένων ασθενειών», καταλήγει.

Η ομάδα είπε: «Το Delphi-2M προβλέπει τα ποσοστά περισσότερων από 1.000 ασθενειών, υπό την προϋπόθεση ενημέρωσης της για το παρελθόν ιστορικό ασθενειών κάθε ατόμου, με ακρίβεια συγκρίσιμη με αυτή των υπαρχόντων μοντέλων μεμονωμένης νόσου.
«Η γενεσιουργός φύση του Delphi-2M επιτρέπει επίσης τη δειγματοληψία συνθετικών μελλοντικών τροχιών υγείας, παρέχοντας ουσιαστικές εκτιμήσεις για την πιθανή επιβάρυνση μιας νόσου για έως και 20 χρόνια».

Ο καθηγητής Moritz Gerstung, επικεφαλής του τμήματος AI στην ογκολογία στο Γερμανικό Κέντρο Έρευνας Καρκίνου, δήλωσε: «Αυτή είναι η αρχή ενός νέου τρόπου κατανόησης της ανθρώπινης υγείας και της εξέλιξης της νόσου. «Αναπαραγωγικά μοντέλα όπως το δικό μας θα μπορούσαν μια μέρα να βοηθήσουν στην εξατομίκευση της φροντίδας και στην πρόβλεψη των αναγκών υγειονομικής περίθαλψης σε κλίμακα».

Πηγή: The Guardian