Mūsu ikdienā arvien vairāk iespiežas mākslīgais intelekts (MI). Patiesībā tas ir mums visapkārt. Līdzko atveram interneta pārlūku, mēs jau izmantojam MI risinājumu. Tā algoritms darbojas līdzīgi kā cilvēka smadzenes, kas ir būvētas no neironiem. Līdzīgi, bet ne gluži. Vai MI objektivitāte nākotnē pārspēs cilvēka subjektivitāti? Vai neatslābsim, kad atbildes priekšā teiks MI? Cik lielus ierobežojumus noteiksim?
Mazliet par mākslīgo intelektu un tā nozīmi medicīnā
Ja lūkojam MI vēsturi, tad tā sākās pagājušā gadsimta 50. gados, kad Džons Makārtijs (mākslīgā intelekta jēdziena izgudrotājs) un Alans Tjūrings (Tjūringa testa autors) lika pamatus mākslīgā intelekta disciplīnai. Pirmo MI programmu 1951. gadā Mančestras Universitātē izstrādāja Kristofers Streičijs un Dītrihs Ginters Princs dambretes un šaha spēlēšanai. Savukārt Džons Makārtijs pasauli ar mākslīgā intelekta konceptu iepazīstināja Dartmutas konferencē 1956. gadā. Pirmais tērzēšanas robots Eliza (uzturēja sarunu pēc ieprogrammētiem modeļiem) tika izstrādāts akurāt pirms 60 gadiem, bet 1997. gadā IBM izveidota šaha programma apspēlēja šaha lielmeistaru Gariju Kaparovu. 20. gadsimta 80.—90. gados MI pētījumi fokusējās uz mašīnmācīšanos un mākslīgiem neironu tīkliem, bet 2000. gados MI pētījumi turpināja attīstīties, koncentrējoties uz dabiskās valodas apstrādi un datorredzi, izstrādājot tādus virtuālos asistentus kā Apple Siri un Amazon Alexa, kuri spēja saprast dabisko valodu un reaģēt uz lietotāju pieprasījumiem.
MI agrīnas diagnostikas rīku izstrādei medicīnā
Ja PubMed ievada atslēgvārdus “mākslīgais intelekts”, tad par pēdējo gadu var atrast vairāk nekā 48 tūkstošus ierakstu.
Kā MI var palīdzēt medicīnā? Vispirms jau lēmumu pieņemšanā. Kādā pētījumā britu autori MI sistēmā apstrādāja lielu mamogrāfijas datu kopu, lai diagnosticētu krūts vēzi. Šis pētījums parādīja, ka, izmantojot MI sistēmu mamogrāfiju interpretēšanai, kļūdaini pozitīvo un kļūdaini negatīvo rezultātu skaits samazinās attiecīgi par 5,7 % un 9,4 %. Pētījumā Dienvidkorejā autori salīdzināja MI un radiologu diagnostiskos slēdzienus krūts vēža gadījumos. MI bija pārāks agrīna krūts vēža diagnozes noteikšanā (91 %) par radiologiem (74 %). Tāpat ir pētījumi, kur MI diagnosticējis melanomas, diabētiskas retinopātijas gadījumus, prognozējis kardiovaskulāro slimību riska faktorus vai pneimoniju, krūškurvja rentgena attēlus analizējot ar jutīgumu un specifiskumu attiecīgi 96 % un 64 % (radiologiem 50 % un 73 %).
Tiek izteiktas arī prognozes, ka MI varētu krietni pārveidot klīniskos laboratoriskos procesus, uzlabojot to precizitāti, ātrumu un efektivitāti, mašīnmācīšanās sistēmas integrējot mikroorganismu noteikšanai, identificēšanai un kvantificēšanai, slimību diagnostikai un klasifikācijai, kā arī klīnisko iznākumu prognozēšanai. [1]
Asistents ārstēšanā
MI ir visas izredzes kļūt par vērtīgu instrumentu pacientu personalizētā ārstēšanā, piedāvājot iespēju analizēt sarežģītas datu kopas, prognozēt rezultātus un optimizēt ārstēšanas stratēģijas. Pētījumā (Huang et al, 2018) izmantoja pacientu gēnu ekspresijas datus, lai apmācītu MI — pētījumā tika iekļauti 175 vēža pacientu gēnu ekspresijas profili, lai prognozētu pacientu reakciju uz dažādām standarta ķīmijterapijas shēmām. Rezultāti iepriecināja — prognoze bija precīza vairāk nekā 80 % gadījumu. Citā pētījumā (Sheu et al, 2023) prognozēja reakciju uz dažādu klašu antidepresantiem, izmantojot 17 556 pacientu elektroniskos veselības ierakstus un MI algoritmus. Pētījums apstiprināja, ka MI var palīdzēt ārstiem prognozēt reakciju uz antidepresantiem.
Izmantojot MI algoritmus, veselības aprūpes sniedzēji var optimizēt zāļu devas, kas pielāgotas konkrētiem pacientiem, un prognozēt iespējamās blaknes, tādējādi samazinot riskus pacientu drošumam. [1]
Mākslīgais intelekts un empātija?
Empātiju uzskata par unikālu cilvēka īpašību — tā mēs spējam saprast citu cilvēku emocijas un dalīties tajās. Runājot par MI un empātiju, tiek saprasta MI spēja “nolasīt”, interpretēt un kontekstuāli reaģēt uz cilvēka vajadzībām. Un šādā aspektā MI piemīt mākslīgā empātija. Kādā pētījumā 985 dalībniekiem analizēts, kam cilvēki jūt līdzi vairāk, ja nezina, kurš rakstījis tekstu — MI un cilvēks. Un kas notiek, ja atklāj stāsta autoru, — kā mainās uztvertā empātija? Neizbrīna, ka cilvēki vairāk jūt līdzi cilvēku radītiem stāstiem, bet interesanti — atklājot teksta autoru, cilvēkiem ir tendence izrādīt empātiju un just līdzi arī MI stāstiem. [2]
Tikai instruments ārsta rokās
Dr. Čerņavska stāsta, ka radioloģijā MI ir labs rīks, kas atvieglo darbu. “Savā ziņā atņem mums darbu, bet savā ziņā arī palīdz. Palīdz noteikt diagnozi, rentgena uzņēmumos spēj atpazīt lūzumus. Latvijā testa versijā dažas kompānijas piedāvā izmēģināt mākslīgo intelektu. Arī Traumatoloģijas un ortopēdijas slimnīcā uz trim mēnešiem šāds rīks bija testa versijā, pēc tam gan par šo rīku ir jāmaksā. Slimnīcās MI var ieviest kā citu specialitāšu palīgu, ja radiologs nedežurē naktī. Tad sistēma jau pasaka priekšā: pievērs pastiprinātu uzmanību šai vietai, te ir aizdomas par lūzumu! Tas atvieglo darbu, īpaši perifērijā, kur trūkst darbinieku.”
Robottehnikas vai robotu asistētās tehnikas izmanto arī ortopēdijā. Prof. Jumtiņš teic, ka pērnā gada pasaules kongresā SICOT bija vairāki ziņojumi un sēde, kas veltīta MI iesaistei. “Mākslīgā intelekta pilnveides iespējas ir bezgalīgas un nav vēl īsti apjaušamas. Bet svarīgākais — mākslīgais intelekts ir tikai palīgs, jo tas simtprocentīgi nevarēs aizstāt ārstu, īpaši ķirurgu, nedz arī pasniedzēju. MI ir absolūti objektīvs — dati, to interpretācija, savukārt pacientu ārstēšanā bieži vien mums jāpieiet subjektīvi, dažkārt pat intuitīvi. Tieši tas sniedz rezultātu. Un svarīga ir ārsta attieksme pret pacientu, uz ko, manuprāt, MI nākotnē īsti nebūs spējīgs. MI nekad nevar kļūt subjektīvs, bet, ja nav subjektivitātes, tad nav attīstības. Tāpat bez pasniedzēja mākslīgais intelekts ārstu neizaudzinās.”
MI tāpat kā jebkuru instrumentu jāprot lietot — turpina prof. Jumtiņš.
“Tas ir līdzīgi kā ar skalpeli, kas pacientu pats nesadurs un nekaitēs. Mūsu neziņa, nemācēšana, nepietiekamās prasmes rīkoties ar MI varētu būt bremzējošas.”
Viņš tāpat kā Dr. Čerņavska min, ka atbildību uzņemas tas, kā rokās ir MI: “Mēs nekad neiesēdināsim cietumā mūsu izmantoto skalpeli. Tāpēc ir nepieciešama kompetenta cilvēka simtprocentīga pārraudzība. MI nevar dzīvot pats par sevi, nevar būt situācija, kad vienu MI rīku pārvalda otrs MI rīks. Tad noteikti sagaidīsim problēmas.”
Pēc likuma atbildīgais par ārstēšanas procesu ir ārstniecības persona — atgādina Dr. Čerņavska —, visviens, vai lieto vai nelieto MI.
Otrās acis vai zaudējam modrību?
Uzrunātie ārsti pie MI ieguvumiem norāda uz tā duālo dabu. Dr. Čerņavska: “MI var uzlabot diagnostikas precizitāti un samazināt cilvēka kļūdas, var pateikt priekšā, norādīt virzienu, kas cilvēkam liek pievērst uzmanību un problēmā ielūkoties padziļināti. MI analizē attēlus, to integrē datortomogrāfijas, magnētiskās rezonanses datorprogrammās. Programma apstrādā attēlu, uzlabojot kvalitāti. Modernākās sistēmās MI jau var iepriekšējo izmeklējumu salīdzināt ar aktuālo, norāda atšķirības. Piemēram, onkoloģijā tas pasaka: “Re, viens bumbulītis, kura nebija iepriekš!” MI nepasaka, kas tas ir, iespējams, nekas svarīgs, bet liek pievērst uzmanību. Datu apjoms, kam dienas laikā mēs ejam cauri, ir ļoti liels. Protams, dienas sākumā cilvēks ir modrāks, bet dienas beigās modrība mazinās, esam piekusuši, pārstrādājušies — tas ir cilvēciskais faktors.”
Prof. Jumtiņš vērš uzmanību šīs monētas otrai pusei. “Ja MI pasaka priekšā, tad ārsta uzmanība samazinās. Mēs bieži vien paļaujamies uz labu rezidentu, kas labi sašūs brūci pēc operācijas. Ja kādu etapu uzticam MI, tad arī paļaujamies uz to. Piekrītu kolēģu teiktajam: pasaulei pilnveidojoties, ērtību radīšana veicinājusi mūsu atslābšanu. Nedaudz ietaupām spēkus, paslinkojam.”
Dr. Čerņavska piekrīt profesora teiktajam un dalās ar praksē pieredzēto — jaunie speciālisti, strādājot ar MI, paļaujas uz to un paši vairs nepiepūlas daudz domāt.
Vai var uzticēties MI slēdzienam?
Dr. Čerņavska atzīst, ka pieredze darbā ar MI pagaidām vēl nav tik liela, lai būtu bijušas būtiskas kļūdas. “Mēs esam veikuši pētījumu, analizējuši nesakritības, kur MI redzēja problēmu, bet ārsts neredzēja. Kaut kādas novirzes bija, bet kļūdu procents nebija liels. Jāatzīst, ka beigās viss, ko MI vai cilvēks nepamanīja, bija salīdzinoši nebūtisks — mazāka apjoma lūzumi vai bojājumi, kas cilvēkam neradīja tālejošas sekas un invaliditāti. Kopumā MI ar lielajām problēmām labi tika galā.”
Tajā pašā laikā radioloģe uzskata, ka pilnībā uz to paļauties nevar. “Mēs nevaram iztikt bez radiologa, MI tomēr ir robots. Bez starpnieka — radiologa slēdziena var gadīties ārstēt normu, kas nebūtu pareizi. Kā MI tiek galā ar artefaktiem, kas var būt pēc operācijām? Nodefinē kā problēmu, bet tas ir normāls stāvoklis.”
Protams, MI spēj pašmācīties un uzlabot savu veiktspēju — jo vairāk reižu tam pateikts, ka tā ir norma vai patoloģija, jo gudrāks tas kļūst.
“Redzu, ka MI atvieglos rakstīšanas, diktēšanas darbu. Ja trīsreiz norādi, ka latviski šis vārds jāraksta šādi, ceturtajā reizē tas raksta pareizi. Programmas, ko esmu izmantojusi rakstīšanai, strādā: pasaki “punkts”, un punkts tiek ielikts, nevis uzrakstīts vārds “punkts”. Pasaki “aizej nākamajā rindiņā”, viņš arī raksta tālāk nākamajā rindiņā, nevis uzraksta “nākamā rindiņā”. Tātad viņu var audzināt.”
Prof. Jumtiņš min filmu piemēru, kur MI ierunājis tulkojumus latviešu valodā: “Pašreiz mēs izdzirdam jaunvārdus, kur divskaņa “uo” vietā ir “o” vai otrādi vai kur šaurā “e/ē” vietā ir platais, kas ir pilnīgi cits vārds. Iespējams, MI nākotnē divus vienādus burtus izrunās atšķirīgi un divās līdzīgās situācijās operācijas laikā pieņems dažādus lēmumus — līdz šim pieņemt pareizo lēmumu ir ķirurga kompetencē. Ne vienmēr līdzīgās situācijās vienādi lēmumi ir pareizi, līdzīgi kā ar plato un šauro e/ē.”
Pilnu raksta versiju lasiet Doctus 2025. gada janvāra numurā