Արհեստական բանականությունը առողջապահության ոլորտում

Արհեստական բանականություն կամ ԱԲ (արհեստական ինտելեկտ) առողջապահության ոլորտում՝ բարդ ալգորիթմների և համակարգչային ծրագրերի օգտագործումն է բժշկական տվյալների վերլուծության մեջ։ Մասնավորապես, արհեստական բանականությունը համակարգչային ալգորիթմների կարողությունն է՝ մոտենալու եզրակացություններին առանց մարդու ուղղակի ներգործության։ Այն, ինչն առանձնացնում է արհեստական բանականության տեխնոլոգիաները առողջապահության ոլորտում օգտագործվող մյուս տեխնոլոգիաներից, դա տեղեկատվություն ստանալու, այն վերամշակելու և վերջնական օգտագործողին լավ արդյունք հասցնելու ունակությունն է։ Արհեստական բանականությունն անում է դա մեքենայական ուսուցման ալգորիթմների միջոցով։ Այս ալգորիթմները կարող են ճանաչել վարքագծի օրինակները և ստեղծել իրենց սեփական տրամաբանությունը։ Սխալների սահմանը նվազեցնելու համար անհրաժեշտ է, որ ալգորիթմները բազմիցս փորձարկված լինեն։ Արհեստական բանականության ալգորիթմները մարդկանցից տարբերվում են երկու ձևով.

ալգորիթմները բառացի են. եթե նպատակ եք դնում, ալգորիթմը այն հասկանում է հնստակ և չի կարող իրեն հարմարեցնել։

ալգորիթմները սև տուփեր են. ալգորիթմները կարող են կանխատեսել չափազանց ճշգրիտ, բայց ոչ պատճառը։

Առողջապահության ոլորտում արհեստական բանականության  ծրագրերի հիմնական նպատակն է վերլուծել կանխարգելման կամ բուժման տեխնիկայի և հիվանդի արդյունքների միջև փոխհարաբերությունները։ ԱԻ ծրագրերը մշակվել և կիրառվել են այնպիսի պրակտիկաներում,  ինչպիսիք են ախտորոշման գործընթացները, բուժման արձանագրության մշակումը, թմրամիջոցների մշակում, անհատականացված դեղամիջոցներ ու հիվանդների մոնիտորինգ և խնամք։

Պատմություն 
1960-ականների և 1970-ականների հետազոտությունների արդյունքում ստեղծվել է խնդիր-լուծող առաջին ծրագիրը կամ փորձագիտական համակարգը, որը հայտնի է որպես Դենդրալ ։ Թեև այն նախատեսված էր օրգանական քիմիայի մեջ կիրառական ծրագրերի համար, սակայն հիմք հանդիսացավ հետագա MYCIN  համակարգի համար, որը համարվում է բժշկության մեջ արհեստական ինտելեկտի ամենակարևոր սկզբնական օգտագործումներից մեկը։ 1980-90-ական թվականները բերեցին միկրոհամակարգիչների տարածման և ցանցի միացման նոր մակարդակների:Այս ընթացքում հետազոտողների և մշակողների կողմից հաստատվեց, որ առողջապահության ոլորտում ԱԻ համակարգերը պետք է նախագծված լինեն կատարյալ դատայի բացակայությունը լրացնելու համար և հիմնված լինեն բժիշկների հետաքննությունների վրա։ Մոտեցումները, որոնք ներառում են անորոշ հավաքածուների տեսություն, բայեսյան ցանցեր և արհեստական նյարդային ցանցեր, կիրառվել են առողջապահության խելացի հաշվարկային համակարգերում։ Այս կես դարի ընթացքում տեղի ունեցած բժշկական և տեխնոլոգիական առաջխաղացումները, որոնք հնարավորություն են տվել ԱԻ-ի առողջապահական ոլորտի աճին նպաստել, ներառում են.

 Հաշվիչ ուժի բարելավում, որի արդյունքում տվյալների արագ հավաքում և տվյալների մշակում 
 Առողջության և առողջությանն առնչվող սարքերից առողջությանն առնչվող տվյալների մեծացում և հասանելիություն 
 Գենոմի հաջորդականության տվյալների բազաների աճ
 Առողջապահական գրառումների էլեկտրոնային համակարգերի լայն տարածում 
 Բնական լեզվի մշակման և համակարգչային տեսողության բարելավումներ, որոնք հնարավորություն են տալիս մեքենաներին վերարտադրել մարդու ընկալման գործընթացները
 Բարելավվեց ռոբոտների օգնությամբ վիրահատության ճշգրտությունը

Հետևանքներ 
ԱԻ-ի օգտագործմամբ կանխատեսվում է նվազեցնել բժշկական ծախսերը, քանի որ կլինեն ավելի ճշգրիտ ախտորոշումներ և բուժման պլանում ավելի լավ կանխատեսումներ, ինչպես նաև հիվանդության ավելի արագ կանխարգելում։ Արդեն կա ապացույց, որ չաթբոտերի օգտագործումը հանգեցնում է դրական արդյունքների `հոգեկան առողջության ոլորտում:ԱԻ-ի համար նախատեսված այլ ապագա գործածումներ ներառում են ուղեղի համակարգչային ինտերֆեյսեր (BCI), որոնք կանխատեսվում են օգնել նրանց, ովքեր խնդիրներ ունեն շարժվելու, խոսելու կամ ողնաշարի հետ:BCI-ները կօգտագործեն արհեստական բանականությունն `այս հիվանդներին օգնելու համար շարժվել և հաղորդակցվել` վերծանելով նյարդային ազդակները։ Կանխատեսվում է, որ վիրտուալ բուժքույրերը ավելի տարածված կլինեն, և նրանք կօգտագործեն ԱԻ- ն `պատասխանելու հիվանդի հարցերին և կօգնեն նվազեցնել անհարկի հիվանդանոցային այցելությունները։

Զարգացող երկրներին խնամքի ընդլայնում 
ԱՀ-ի օգտագործման մեծացումով ՝ ավելի շատ խնամք կարող է հասանելի լինել զարգացող երկրներում գտնվողների համար։ ԱԻ-ն շարունակում է ընդլայնվել իր ունակությունների մեջ և, քանի որ այն ունակ է մեկնաբանել ճառագայթաբանությունը, հնարավոր է՝ ավելի շատ հիվանդներ ախտորոշվեն ավելի քիչ բժիշկների անհրաժեշտությամբ, քանի որ այդ երկրներից շատերում ռեսուրսների պակաս կա։ ԱԻ-ի նպատակը աշխարհում ուրիշներին ուսուցանելն է, ինչը հետագայում կհանգեցնի բարելավված բուժման և, ի վերջո, ավելի մեծ գլոբալ առողջության։ Օրինակ, բնական լեզվով մշակումը և մեքենայական ուսուցումը օգտագործվում են քաղցկեղի բուժման համար այնպիսի վայրերում, ինչպիսիք են Թաիլանդը, Չինաստանը և Հնդկաստանը։

Կարգավորումը 
Թեև առողջապահության ոլորտում ԱԻ-ի օգտագործման վերաբերյալ հետազոտությունը նպատակ ունի վավերացնել դրա արդյունավետությունը հիվանդի արդյունքների բարելավման գործընթացում մինչ դրա ավելի լայն ընդունումը, դրա օգտագործումը, այնուամենայնիվ, կարող է ներմուծել ռիսկերի մի քանի նոր տեսակներ հիվանդների և բուժաշխատողների համար, ինչպիսիք են ալգորիթմական կողմնակալությունը, <<մի արասցե>> հետևանքները և այլն մեքենայական բարոյականության այլ խնդիրներ։ ԱԻ-ի կլինիկական օգտագործման այս մարտահրավերները հանգեցրել են կանոնակարգերի հավանական անհրաժեշտության։ Ներկայումս որևէ հատուկ կանոնակարգ չկա առողջապահության ոլորտում ԱԻ-ի օգտագործման համար։ 2016 թվականի մայիսին Սպիտակ տունը հայտարարեց մեքենայական ուսուցման և արհեստական հետախուզության ազգային գիտության և տեխնոլոգիաների ազգային խորհրդի (NSTC) ենթահանձնաժողովի ստեղծման մի շարք սեմինարների անցկացման և իրագործման ծրագրի մասին։ 2016-ի հոկտեմբերին խումբը հրապարակեց Արհեստական հետախուզության, հետազոտության և զարգացման ազգային ռազմավարական ծրագիրը՝ ուրվագծելով իր առաջարկած առաջնահերթությունները դաշնային ֆինանսավորմամբ ԱԻ- ի հետազոտության և զարգացման համար (կառավարության և ակադեմիայի շրջանակներում):Զեկույցում նշվում է, որ Առողջապահական տեղեկատվական տեխնոլոգիաների ենթահողերի ռազմավարական հետազոտության և զարգացման պլանը մշակման փուլերում է։

Գրականություն 
 Deep Medicine: How Artificial Intelligence Can Make Healthcare Human Again
 Medical Applications of Artificial Intelligence
 Artificial Intelligence in Medicine
 The prospect of artificial intelligence in the differential diagnosis of pancreatic cysts
 Does artificial intelligence have any role in healthcare in low resource settings

Ծանոթագրություններ

Արտաքին հղումներ 
 AI applications
 How AI can be applied in many fields
 Influence of AI and Chatbot
 Artificial intelligence as another set of eyes in breast cancer diagnosis
 Application of artificial intelligence for the assessment of mucosal healing and inflammation
 Development of novel approaches to detect ovarian cancer recurrence

Արհեստական բանականություն