Sundhed: Gennembrud for kunstig intelligens

Læger ved London’s Moorfields Hospital har i samarbejde med videnskabsfolk fra den britiske virksomhed DeepMind opnået et gennembrud for anvendelse af kunstig intelligens til at diagnosticere øjensygdomme.

Øjenlæger har i mange år anvendt avancerede 3D-skanninger af øjet som grundlag for at finde tegn på øjensygdomme.

Fortolkningen af 3D-skanningerne gennemføres af speciallæger med stor erfaring, og diagnosticeringen er både tidskrævende og kostbar.

Med den nye metode baseret på kunstig intelligens sker fortolkningen af skanningerne samtidig med at skanningen finder sted og med stor præcision.

I en test, der omfattede næsten 1000 skanninger, var systemet baseret på kunstig intelligens bedre til at fortolke billederne end et hold på otte specialister fra London’s Moorfields Hospital.

I den første del af forsøget havde de medvirkende læger en fejlmargin på mellem 6,7 og 24,1 procent, hvorimod systemet baseret på kunstig intelligens havde en fejlmargin på 5,5 procent.

”Man taber både næse og mund, når man ser resultaterne. Ikke alene opnår vi bedre resultater for patienterne. Vi får også lavere omkostninger.”
Pearse Keane, Speciallæge, London’s Moorfields Eye Hospital /Financial Times

I første del forsøget fik lægerne vist billeder i et anonymiseret format, og lægerne havde derfor ingen andre informationer til at understøtte deres fortolkning.

I den anden del af forsøget fik lægerne adgang til hele journalen for de patienter, som skanningerne stammede fra, og når lægerne på den måde fik en mere sammenhængende baggrund for at fortolke skanningerne, blev deres fejlmargin reduceret til mellem 5,5 og 13,1 procent.

Dermed opnåede de bedste af lægerne samme resultat som systemet baseret på kunstig intelligens. Men systemet var stadig bedre end gruppen af læger set under ét, selvom systemet ikke havde fået adgang til de ekstra informationer fra journalerne.

Kunstig intelligens er i andre sammenhænge blevet anvendt til at fortolke billeder fra skanninger, men det aktuelle system fra England, der for nylig er blevet præsenteret i en artikel i det videnskabelig tidsskrift, Nature Medicine, repræsenterer et nyt gennembrud for anvendelse af teknologien.

Tidligere systemer har været begrænset til at fortolke billeder i 2D, og for at få systemerne til at virke har det været nødvendigt at “træne” dem på grundlag af flere millioner eksempler.

Det har sat begrænsninger for anvendelsen af teknologien, fordi det i de fleste sammenhænge ikke er muligt at få adgang til så store mængder af data.

Det nye system adskiller sig ved at være det første, der er i stand til at fortolke billeder i 3D, og desuden er systemet trænet på grundlag af et forholdsmæssigt meget lille datagrundlag bestående af omkring 15.000 billeder fra øjenscanninger, hvortil der er knyttet en detaljeret faglig analyse foretaget af specialister på London’s Moorfields Hospital, der er et specialhospital for øjensygdomme.

Dette helt unikke datagrundlag rummer viden, der er blevet indsamlet gennem mange år med bidrag fra et stort antal speciallæger, og det udgør formentlig et af de mest værdifulde datasæt i verden inden for netop dette medicinske felt.

Det er denne akkumulerede vidensbase, der ligger til grund for konstruktionen af det nye system baseret på kunstig intelligens, men efter at systemet nu er konstrueret vil det fremover være i stand til at operere uafhængigt at det oprindelige datasæt, der blev brugt til at “træne” eller oplære systemet.

Det betyder blandt andet, at den unikke viden, der er opbygget igennem mange år blandt en stor gruppe af læger, nu kan bringes i anvendelse ved hjælp af kunstig intelligens hvor som helst i verden og principielt for et ubegrænset antal mennesker og for næsten ingen omkostninger.

Desuden vil systemet være i stand til fremover at træne sig selv, sådan at det hele tiden bliver bedre.

14082018-02
Pearse Keane, Speciallæge, London’s Moorfields Eye Hospital, var en af initiativtagerne til samarbejdet med DeepMind om at anvende kunstig intelligens til brug for diagnosticering af øjensygdomme.

Lægerne på London’s Moorfields Hospital bevarer fuld kontrol over de data, der er blevet brugt til at udvikle systemet, og aftalen med DeepMind, der har stået for den tekniske udvikling, betyder, at hospitalet får mulighed for at anvende systemet i en årrække uden at betale for det.

Systemet skal nu igennem en officiel godkendelsesprocedure hos sundhedsmyndighederne, og det forventes herefter at være klar til anvendelse inden for sundhedssektoren – også uden for England – om tre år.

Projektet har igennem hele forløbet mødt kritik fra flere sider, fordi DeepMind – og dermed Alphabet – har ejendomsretten til systemet.

På den ene side stiller nogle af Alphabets aktionærer spørgsmålstegn ved det fornuftige i at blive ved med hælde millioner af dollars i DeepMind uden at der eksisterer en forretningsplan for, hvordan DeepMinds imponerende udviklingsarbejde kan omsættes til en profitabel forretning. DeepMind har over 100 højt specialiserede ansatte inden for virksomhedens aktiviteter i sundhedssektoren, og indtil videre har denne enhed ikke haft nogen indtægter fra sine forskellige projekter.

På den anden side rejses der fra forskellige sider inden for den akademiske verden og blandt politikere kritik af, at en privat virksomhed som DeepMind, der er 100 pct. ejet af Alphabet, får adgang til offentligt ejede sundhedsdata, som virksomheden anvender til at udvikle en række produkter, der derefter kan sælges “tilbage” til den offentlig sundhedssektor – potentielt med en stor profit.

Begge sider af denne kritik rejser væsentlige spørgsmål i relation til udviklingen af kunstig intelligens, og der savnes stadig nogle gode svar.

Men lægerne på London’s Moorfields Hospital hæfter sig ved, at det nye system vil give flere patienter mulighed for en bedre behandling for en lavere omkostning.


Mere om perspektiverne for anvendelse af kunstig intelligens inden for sundhedssektoren, ESSAY: REVOLUTION I SUNDHEDSSEKTOREN

Henvisninger og baggrund: 14.08.2018