Od ChatGPT do sal operacyjnych. Sztuczna inteligencja w chirurgii wspiera lekarzy

Chirurdzy mogliby używać interfejsu podobnego do ChatGPT, aby poinstruować robota do wykonywania drobnych zadań, takich jak zszywanie ran i rozszerzanie naczyń krwionośnych.

Polecamy: Polscy naukowcy zbadali, czy ludzie posłuchają rozkazów robota

Przyszłość AI w medycynie i diagnostyce

Roboty chirurgiczne są używane od dziesięcioleci, ale zwykle pozostają pod całkowitą kontrolą człowieka. Naukowcy opracowują obecnie ich autonomiczne wersje, które będą mogły wykonywać fragmenty operacji bez pomocy ludzi. Jednak praca z nimi może być trudna ze względu na brak precyzyjnej kontroli. Nie wiemy także, czy sztuczna inteligencja w chirurgii będzie zaakceptowana przez pacjentów.

Aby temu zaradzić, Animesh Garg z Uniwersytetu w Toronto w Kanadzie i jego koledzy opracowali wirtualnego asystenta o nazwie SuFIA. Narzędzie to może tłumaczyć proste monity tekstowe na polecenia dla robota chirurgicznego. W ten sposób pomoże komunikować się chirurgowi z robotem, gdy ten pierwszy nie będzie wiedział, jakie polecenie wydać maszynie.

SuFIA wykorzystuje duży model językowy GPT-4 OpenAI do analizowania żądań chirurga, takich jak „podnieś igłę i przesuń ją”, na sekwencję mniejszych podzadań. Te podzadania uruchamiają następnie oprogramowanie w innym narzędziu, takim jak robot chirurgiczny lub kamera.

To tak, jak podczas grania w gry wideo, masz znacznie mniej wymiarowy kontroler, mimo że rzeczywista gra, w którą grasz, jest znacznie bardziej złożona. Jeśli grasz w piłkę nożną, tak naprawdę nie kontrolujesz humanoidalnego gracza, tylko naciskasz kopnięcie, strzelasz, skaczesz i podajesz

– mówi Garg.

Polecamy: Bill Gates przewiduje, że tylko trzy zawody przetrwają konkurencję z AI

Sztuczna ingeligencja w chirurgii już niebawem?

Garg i jego zespół przetestowali cztery zadania w symulowanym środowisku, w tym podnoszenie i przenoszenie igieł oraz rozszerzanie naczyń krwionośnych. Następnie przetestowali czynności związane z igłami z prawdziwym chirurgiem robotem Da Vinci.

Automatyzacja prostszych zadań chirurgicznych, takich jak przesuwanie igły, może pomóc chirurgom w lepszym wykonywaniu zabiegów. Jednak może minąć trochę czasu, zanim organy regulacyjne będą przekonane, że tę technikę można wykorzystywać w badaniach klinicznych.

Pytanie brzmi: jaką rzeczywistą wartość wnosi to do opieki nad pacjentem? Jest to kwestia, na którą bardzo trudno jest odpowiedzieć, dopóki nie zostanie bezpiecznie wdrożona, ponieważ czasami opracowujemy technologię z jednym wskazaniem, a następnie umieszczamy ją w klinice i zdajemy sobie sprawę, że w rzeczywistości nie działa tak, jak chcieliśmy

  – tłumaczy Stoyanov.

Korzystanie z dużych modeli językowych w asystentach chirurgicznych będzie również wymagało bardzo rozbudowanych zabezpieczeń, aby zmniejszyć ryzyko „halucynacji”, w których sztuczna inteligencja przekonująco wymyśla fakty, mówi Stoyanov.

Czy roboty zastąpią chirurgów?

Przez ostatnie lata opinia publiczna zdążyła się przyzwyczaić, że sztuczna inteligencja zastąpi ludzi w kolejnych zawodach. Czy chirurdzy i lekarze dołączą do tej grupy? Choć już teraz roboty takie jak Da Vinci są dość powszechnie używane, to nadal człowiek odpowiada za ich kontrolę.

Czy jednak wraz ze wzrostem możliwości motorycznych robotów chirurgicznych zaczną one przejmować kompetencje lekarzy? Być może w jakiejś nieokreślonej przyszłości to maszyny będą stawiały diagnozy i przeprowadzały operacje. Obecnie jednak, to wciąż człowiek podejmuje decyzje, które mogą zaważyć na życiu drugiej osoby. I choć sztuczna inteligencja ma ogromne zalety, to jako ludzie nie jesteśmy gotowi, żeby dać jej możliwość decydowania o ludzkim zdrowiu.

Obecnie narzędzia wykorzystujące modele językowe służą lekarzom nie tylko do prostych zadań w czasie operacji. Naukowcy z całego świata (w tym z Polski) tworzą aplikacje wykorzystujące AI do stawiania diagnoz. Nad narzędziem pomagającym ustalić stan zdrowia dziecięcych pacjentów pracują na przykład lekarze z Uniwersytetu Medycznego we Wrocławiu. Z kolei unijny projekt Pancreatic Cancer AI for Genomics and Personalized Medicine (ang. Sztuczna inteligencja w raku trzustki dla genomiki i medycyny spersonalizowanej, PANCAIM) zakłada opracowanie narzędzia opartego o sztuczną inteligencję, które ma pomagać w diagnozowaniu raka trzustki.

W najbliższej przyszłości AI będzie tylko pomagać lekarzom. Sztuczna inteligencja potrzebuje jednak bardzo mało czasu do przyswojenia wiedzy. Niewykluczone, że kolejne dekady przyniosą nam narzędzia diagnostyczne, które w całkowicie autonomiczny sposób zdecydują o sposobie leczenia pacjenta. Pytanie tylko, kiedy ludzkość będzie gotowa do przekazania kompetencji lekarskich maszynie – o ile w ogóle będzie na to gotowa.

Polecamy: Efekt Google, czyli jak przez sztuczną inteligencję tracimy umiejętności

Polecamy: