Sztuczna inteligencja przewidzi twoją śmierć na podstawie rentgenu

Naukowcy ze szpitala Massachusetts General Hospital (MGH) postanowili sprawdzić czy sztuczna inteligencja jest w stanie przewidzieć ryzyko zgonu, na podstawie zdjęć radiologicznych. Wyniki badań są zaskakujące.

Radiografia klatki piersiowej jest najczęściej wykonywanym obrazem diagnostycznym w medycynie, szczególnie u osób starszych.

Zespoły badawcze już wcześniej stosowały algorytmy sztucznej inteligencji do prześwietleń klatki piersiowej. Miała ona zautomatyzować diagnostykę zapalenia płuc i gruźlicy. Jednak naukowcy ze szpitala Massachusetts General Hospital postanowili pójść dalej i sprawdzić, czy sztuczna inteligencja może wykraczać poza diagnozę, i pomóc w identyfikacji osób z wysokim ryzykiem, np. przyszłych zawałów serca czy raka płuc.

Autorzy badania zauważyli, że chociaż większość zdjęć rentgenowskich klatki piersiowej pokazuje jej prawidłowy stan, zwykle te same zdjęcia zawierają też inne informacje, które mogą być istotne dla wiedzy o przyszłym stanie zdrowia pacjenta.

Według naukowców, problemem jest to, że podczas gdy lekarze mogą interpretować tysiące rentgenów klatki piersiowej podczas kariery zawodowej, rzadko znają wyniki swoich pacjentów dekadę później. Dlatego trudno jest określić, które cechy mają długoterminową wartość prognostyczną.

Naukowcy z MGH przeszkolili wykorzystywane narzędzie, za pomocą tzw. "deep learningu" (czyli uczenia się wykonywania zadań naturalnych dla ludzkiego mózgu przez komputer), na ponad 85 000 zdjęć rentgenowskich klatki piersiowej, wykonanych na 42 000 uczestników badania. Każdy obraz został połączony z kluczową częścią danych, aby model mógł poznać funkcje lub kombinacje znajdujące się na zdjęciu rentgenowskim klatki piersiowej, które najlepiej przewidują śmiertelność i zdrowie.

Następnie grupa przetestowała narzędzie przy użyciu innych, wcześniej wykonanych, 16 000 zdjęć rentgenowskich klatki piersiowej. Wyniki wykazały, że 53% pacjentów, których narzędzie przypisało "bardzo wysokie ryzyko”, zmarło w ciągu 12 lat. Z pacjentów, których rentgenom narzędzie przypisało "bardzo niskie ryzyko" zmarło jedynie niecałe 4%.

Zespół odkrył również, że model dostarczył informacji, które przewidywały długoterminową śmiertelność, która była niezależna od odczytów radiologów i innych czynników, w tym wieku i statusu palenia.

Wyniki badania mogą mieć znaczący wpływ na opiekę nad pacjentem. Lekarze i sami pacjenci mogą wykorzystywać ocenę ryzyka do podejmowania wcześniejszych decyzji, dotyczących stylu życia, badań przesiewowych i działań profilaktycznych.