医疗保健中的人工智能:前景与挑战AI in healthcare: Promise and pitfalls

环球医讯 / AI与医疗健康来源:attheu.utah.edu美国 - 英语2024-10-17 01:00:00 - 阅读时长4分钟 - 1599字
本文介绍了犹他大学健康科学团队如何通过负责任的人工智能计划解决医疗保健领域的关键问题,包括预测死胎风险和增强医学影像分析。
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医疗保健中的人工智能:前景与挑战

人工智能(AI)的潜力有时似乎无穷无尽。但这种潜力也带来了严重的新型问题,如偏见、错误信息和隐私侵犯。如何以一种合乎伦理的方式开发和实施AI,是“一校负责AI倡议”(One-U Responsible AI Initiative,简称RAI)的目标。该倡议于2023年秋季启动,并于今年9月举办了首次研讨会,吸引了大量观众。

曼尼什·帕拉沙尔(Manish Parashar)博士是RAI的主任,同时也是卡尔特计算学院的教授。他表示,犹他大学在推进这一领域方面具有独特优势,因为它拥有强大的健康研究社区和丰富的健康记录。“我们有实力,我们有数据,我们有专业知识,我们可以在全州范围内产生实质性的影响。”他说。

妮娜·德·拉西(Nina de Lacy)博士领导RAI的医疗保健和健康工作组,她是斯宾塞·福克斯·埃克尔斯医学院(Spencer Fox Eccles School of Medicine,简称SFESOM)的精神病学助理教授。她认为,这些全州范围的解决方案将对全球产生影响。德·拉西认为,犹他州是一个微缩版,反映了健康研究中一些最紧迫的问题,例如气候变化对健康的影响以及如何改善偏远社区的医疗服务。“在这里的山地西部,我们有机会推进解决全球各地人们面临的问题。”她说。

预测死胎风险

内森·布鲁(Nathan Blue)博士是SFESOM的妇产科助理教授,他从临床医生的角度探讨了AI的应用。作为一名专门从事高危妊娠的妇产科医生,布鲁深知一个令人警醒的统计数字:每160次妊娠中就有一次以死胎告终。提前分娩可以预防死胎,但也可能导致因早产而死亡的婴儿,因此,“产科决策的关键在于何时建议分娩。”布鲁说。

这是一个极其复杂的决定。即使考虑了所有已知的死胎风险因素,标准护理的分娩时间范围仍然大约为两周。最终的建议日期由医生判断决定。这就是为什么布鲁正在构建一个评估复杂妊娠中死胎风险的AI工具。他特别使用了一种“可解释的AI”,这种模型可以向用户展示哪些因素影响了预测结果。这种透明度可以帮助医生减少和调整决策中的偏见,同时整合人类大脑无法处理的大量数据。如果成功,布鲁表示,准确的个体化死胎风险预测将是产科领域的重大突破,从而对整个医疗保健产生深远影响。“我们都是从出生开始的,这具有变革人类健康的巨大潜力。”他说。

增强医学影像分析

虽然布鲁正在整合妊娠数据,但希琳·埃尔哈比安(Shireen Elhabian)博士,卡尔特计算学院的副教授,则着眼于AI图像分析如何改变医学。她利用AI的潜力整合大量数据,帮助医生从X光片和MRI等医学影像中获得更有价值的信息,这些影像占所有健康数据的约90%。“我们正在开发自动化工具,使医生能够充分利用医学影像的全部潜力,更快速、更精确地诊断和研究疾病,同时尽量减少专家的输入。”埃尔哈比安说。“我的目标是创建不仅智能而且实用、可访问、高效和可重复的系统。”

医生可以从X光片和其他医学扫描中获取测量数据,以标记患者对治疗的反应情况或估计未来的受伤风险。但医生通常采取二维测量,可能无法捕捉到解剖变异性的全貌。埃尔哈比安正在构建的图像分析工具可以建模和分析三维解剖结构,从而对患者的健康状况有更全面的理解。埃尔哈比安强调,她的AI工具旨在帮助医生解读影像,而不是取代人类。“AI不是来替代医疗专家的。”她解释道。“而是揭示隐藏的信息并优化工作流程。”

人工智能,人类责任

尽管当天的演讲总体上对AI工具改善医疗保健的能力持乐观态度,但贯穿研讨会的一个共同主题是设计、维护和使用这些工具的责任感。研究人员强调了保持人类参与、减少偏见和尊重隐私的重要性。“AI并不是即将袭来的飓风,它就是我们。”加州大学圣地亚哥分校的数据科学和哲学教授大卫·丹克斯(David Danks)博士说。“像这样的活动让我充满希望。我们可以做得更好。”


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