人工智能如何改变艾滋病防治How Artificial Intelligence Could Transform The AIDS Fight

环球医讯 / AI与医疗健康来源:www.forbes.com美国 - 英语2024-10-03 22:00:00 - 阅读时长5分钟 - 2324字
本文探讨了人工智能在非洲医疗保健领域的应用,特别是在艾滋病防治方面的潜力和挑战。
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人工智能如何改变艾滋病防治

2023年6月19日,柏林:柏林创伤医院的一位放射科医生正在平板电脑上查看一位患者的脑部影像。为了在未来更快地照顾中风患者,柏林创伤医院希望扩大人工智能(AI)的应用。(照片来源:Monika Skolimowska/dpa/picture alliance via Getty Images)

非洲正在努力提升其医疗能力,但复杂的、相互冲突的数据共享法律却阻碍了这一进程。“这是一个阻碍了很多科学的问题,”南非夸祖鲁-纳塔尔大学的法学学者阿里基·埃奇康姆(Aliki Edgcumbe)在今年早些时候告诉《自然》杂志。埃奇康姆和一个专家团队希望,由人工智能(AI)驱动的新聊天机器人能够解开数据保护规则的复杂网络。

在新冠疫情大流行期间,美国国立卫生研究院拨款约7500万美元用于“利用数据科学促进非洲健康发现和创新”(DS-I Africa),以推动该大陆的健康创新和数据科学。接下来,科学家们开发了一个聊天机器人,希望能导航来自12个非洲国家的数据共享法规。从今年秋天开始,这一免费资源将帮助研究更加容易共享和访问,从而可能在全球健康方面产生更大的突破和影响。

人工智能的崛起将影响地球上的每一个大陆,但没有任何一个大陆比非洲受益更多。到本世纪中叶,地球上每四个人中就有一个是非洲人。人工智能将在帮助这一人口群体赋权和加强医疗系统方面发挥关键作用,这可能对全球艾滋病斗争产生重大影响。以下是具体方式。

测试,测试,一、二、三

在医疗保健中,诊断依赖于可靠的诊断工具。没有测试,治疗就只能靠猜测。人工智能已经在改变诊断领域。经过数千张X光片训练的模块现在可以生成复杂的算法,识别X光、MRI和CT扫描中出现的异常。例如,Qure.ai等公司在几分钟内为结核病患者提供救命诊断方面发挥了重要作用,使他们能够快速获得护理和治疗,这是遏制结核病传播的关键部分。同样的技术还可以检测其他疾病,如肺癌,使患者能够同时筛查多种疾病,减少就医次数,并在某些情况下提供原本会被忽视的早期检测。这在推进全球医疗保健方面是一个宝贵的工具,尤其是在医疗系统脆弱且缺乏训练有素的医疗专业人员的地方。

在艾滋病斗争中,人工智能被用于识别潜在的高风险HIV患者。今年早些时候,《柳叶刀》杂志上的一项研究表明,一种新的乌克兰人工智能算法将HIV检测率提高了37%,相比非机器学习方法。据乌克兰公共卫生联盟的安娜·切雷德尼琴科(Anna Cherednichenko)称,该算法使测试服务能够针对那些感染HIV风险较高的群体,比社会工作者的主观评估更准确。类似的算法已在肯尼亚和乌干达开发,以帮助确定适合预防性暴露前预防(PrEP)的理想候选人。

转变治疗和护理

人工智能也在以一些深远的方式改变医学,从帮助研究人员识别新治疗方法的蛋白质、分子和化合物,到缩短药物发现的时间线。除了带来新的HIV治疗方法的希望外,人工智能还能够提供个性化的治疗计划,从而实现更个性化、副作用更少的护理。

可及性仍然是HIV治疗的关键障碍,尤其是在资源有限的环境中。作为非洲最大的国家,尼日利亚拥有超过2亿人口,但只有大约2.5万名医生。相比之下,英国的人口规模仅为尼日利亚的三分之一,却拥有超过37.5万名医生。随着非洲互联网连接的改善,远程医疗和人工智能的新机会正在涌现。在新冠疫情大流行期间,南非、卢旺达和塞内加尔的WhatsApp聊天机器人提供了关于测试和社交距离的及时信息。在加纳,类似的工具帮助打击了错误信息并提供了关键的健康更新。而这仅仅是冰山一角。

想象一个世界,在这个世界里,独自生活且不愿接受测试或在向亲人透露自己的HIV状况之前需要鼓励的人可以实时与精心训练的聊天机器人交流。这绝不是说机器人应该取代专业医护人员——恰恰相反。聊天机器人可以补充护理人员提供的出色服务。未来,聊天机器人可以鼓励更多HIV感染者寻求人类的帮助进行测试、治疗和护理。它们可以帮助提醒患者服用救生药物并监测依从性。人工智能可以帮助安排预约、管理健康记录并简化数据输入和报告要求,所有这些都能让医生腾出更多时间为患者提供帮助。

展望未来,人工智能将在HIV资源分配中发挥更大的作用。随着预测模型变得更加准确,专家们将更好地了解新的趋势。就像研究人员分析模式以确定每年应生产哪种流感疫苗一样,专家们将更准确地预测哪些国家、地区和社区面临更高的HIV风险,并相应地优先分配资源以减轻威胁。

人工智能的风险与未来

人类本质上是有缺陷的,因此任何由人类设计的技术都会包含我们的偏见。在医学中,偏见可能是生死攸关的问题。这就是为什么随着新技术和人工智能工具的发展,全球健康专家认为,这些技术和工具也必须由低收入和中等收入国家的人们和数据来指导,而不仅仅是硅谷。创新必须与非洲和其他最有可能从中受益但也最容易受到偏见负面影响的地方合作进行。

一旦开发出来,专家警告说,这些技术必须与低收入和中等收入国家分享,而不能被世界上最富有的国家垄断。我们已经见过这种行为。在20世纪初,由于广泛获得廉价的抗逆转录病毒疗法,艾滋病在美国和欧洲已不再是死刑。但在其他地方,尤其是撒哈拉以南非洲,数百万人在新测试、治疗和护理的发展仅限于西方国家的情况下无谓地死亡。结束全球健康不公将要求我们在拥抱新技术的同时,从过去的错误中吸取教训,确保历史不再重演。

在《柳叶刀》上发表的一篇文章中,哈佛大学和马萨诸塞大学阿默斯特分校的一组教授(披露:本文作者是马萨诸塞大学阿默斯特分校的校友)发出了类似的警告:“人工智能方法在HIV预防中的有效性将取决于其能否催化抗逆转录病毒疗法和PrEP在最有可能受益的社区中的普及。”


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