Berta Sándor
Számítógépes modellekre épül az egészségügy
Az adatok ötvözéséhez és feldolgozásához elengedhetetlenné váltak a szoftverek, de a modern gyógyításhoz az orvosoknak is érteniük kell a számítógépekhez.
Joachim Buhmann, az ETH Zurich professzora informatikusként foglalkozik az egészségügy kérdéseivel, s a felsőoktatási intézmény mintafelismerési és gépi tanulási munkacsoportját vezeti. Az 58 éves szakember arról beszélt, hogy a számítógépes modellek egyre inkább meghatározóak a területen és azok segítségével radikálisan javítani lehet az egészségügyi előrejelzések minőségén.
"Az egészségügyet a jelenleginél sokkal jobban az előrejelzési modellek fogják meghatározni. A számítógépek segítségével ma sokkal összetettebb modelleket tudunk kifejleszteni, mint korábban, s erre sehol máshol nincs sürgősebben szükség azokra, mint az egészségügyben. Sok eset adatait gyűjthetjük össze és azokból megtanulhatjuk, hogy működik egy betegség mechanizmusa. Ennek során azonban annyi jellemzőt kell figyelembe vennünk, hogy gépekre van szükség, hogy fel tudjuk dolgozni az információkat. Ma már ez működik, mert nem magukat a számítógépes modelleket tervezzük meg, hanem átgondoljuk, hogy miként nézhetnek ki az algoritmusok, amelyek létrehozhatják azokat. Ez a gépi tanulás."
"A projektjeinkben a szívgyógyászattal foglalkozunk. Kardiológusok és radiológusok eltérő módon szemlélik a szívet, s éppen ezért különböző adatokat, EKG-kat és ultrahullámú felvételeket generálnak. Már most is kiválóak a számítógépek az eltérő adatok összesítésében és kezelésében. A jövőben így lehetővé válhat, hogy az ilyen adatok és a gépi tanulási algoritmusok megbízható előrejelzéseket készítsenek, amelyek valószínűleg megbízhatóbbak lesznek, mint a mostani prognózisok, amelyeket például két kimerült orvos készít el. A legnagyobb kihívást az jelenti, hogy az adatokat megfelelően kell összegyűjteni. Az elsődleges információk a betegektől származó adatok, míg a másodlagosak azok, amelyek a kortörténetben szerepelnek. Mindehhez a kórházaknak egyesíteni kell az adatállományaikat, és természetesen megfelelően szabályozni kell az információk kezelését. Úgy gondolom, hogy sikeres adatvédelem igenis lehetséges" - jelentette ki Joachim Buhmann.
A szakember hozzátette, hogy természetesen az orvosok csak akkor fogják elérhetővé tenni a birtokukban lévő adatokat, ha biztosítékot kapnak arra vonatkozóan, hogy emiatt ellenük semmilyen jogi keresetet nem nyújt majd be senki. De ezt lehet és kell is szabályozni. Úgy véli, egy számítógép sosem lesz jobb az orvosnál, részben azért, mert kevésbé tud empátiát közvetíteni, de az információs rendszerek megbízhatóbb tudástárolók.
A digitális átalakulás alapvetően megváltoztatja az orvosok tudáshoz való hozzáférési és ismeretgenerálási képességét. A számítógépek ma már részben olyan jók, mint a patológusok, sőt, néha jobbak is azoknál. Emellett előnyük, hogy a hét minden napján, napi 24 órában tudnak dolgozni és nincsen szükségük pihenőnapra. De használatukhoz az orvosi képzésén változtatni kell, drasztikus mértékben javítani kell például a matematikai oktatáson. Meg kell tanulniuk számítógépeket kezelni. Nem kell programokat írniuk, de képeseknek kell lenniük arra, hogy ha a számítógép rossz eredményt ad ki, akkor azt észrevegyék.
"Vegyünk egy rákbeteget, akin biopsziát végeznek. A kórlaphoz a kezelőorvos után mások is megjegyzéseket fűznek és levonják a következtetéseiket. Később további információforrások válnak elérhetővé és azokat ötvözni kell. Ezt az információláncot különböző összetett algoritmusok állítják elő. Végül megszületik egy olyan diagnózis, amely előrejelzi a betegség lefolyását és talán egy kezelési javaslat is elérhetővé válik. Ez az információlánc nagyon sok adattal kezdődik és végül csak néhány karakter marad. Ma még nem létezik olyan elmélet, amelynek alapján ellenőrizni lehetne, hogy hol és mikor vesznek el a fontos részek, hogy így lehessen javítani az információláncon. Egy ilyen elmélet kidolgozása a robusztus algoritmusok számára a központi részét képezi a kutatásomnak" - hangsúlyozta a professzor.
Joachim Buhmann, az ETH Zurich professzora informatikusként foglalkozik az egészségügy kérdéseivel, s a felsőoktatási intézmény mintafelismerési és gépi tanulási munkacsoportját vezeti. Az 58 éves szakember arról beszélt, hogy a számítógépes modellek egyre inkább meghatározóak a területen és azok segítségével radikálisan javítani lehet az egészségügyi előrejelzések minőségén.
"Az egészségügyet a jelenleginél sokkal jobban az előrejelzési modellek fogják meghatározni. A számítógépek segítségével ma sokkal összetettebb modelleket tudunk kifejleszteni, mint korábban, s erre sehol máshol nincs sürgősebben szükség azokra, mint az egészségügyben. Sok eset adatait gyűjthetjük össze és azokból megtanulhatjuk, hogy működik egy betegség mechanizmusa. Ennek során azonban annyi jellemzőt kell figyelembe vennünk, hogy gépekre van szükség, hogy fel tudjuk dolgozni az információkat. Ma már ez működik, mert nem magukat a számítógépes modelleket tervezzük meg, hanem átgondoljuk, hogy miként nézhetnek ki az algoritmusok, amelyek létrehozhatják azokat. Ez a gépi tanulás."
"A projektjeinkben a szívgyógyászattal foglalkozunk. Kardiológusok és radiológusok eltérő módon szemlélik a szívet, s éppen ezért különböző adatokat, EKG-kat és ultrahullámú felvételeket generálnak. Már most is kiválóak a számítógépek az eltérő adatok összesítésében és kezelésében. A jövőben így lehetővé válhat, hogy az ilyen adatok és a gépi tanulási algoritmusok megbízható előrejelzéseket készítsenek, amelyek valószínűleg megbízhatóbbak lesznek, mint a mostani prognózisok, amelyeket például két kimerült orvos készít el. A legnagyobb kihívást az jelenti, hogy az adatokat megfelelően kell összegyűjteni. Az elsődleges információk a betegektől származó adatok, míg a másodlagosak azok, amelyek a kortörténetben szerepelnek. Mindehhez a kórházaknak egyesíteni kell az adatállományaikat, és természetesen megfelelően szabályozni kell az információk kezelését. Úgy gondolom, hogy sikeres adatvédelem igenis lehetséges" - jelentette ki Joachim Buhmann.
A szakember hozzátette, hogy természetesen az orvosok csak akkor fogják elérhetővé tenni a birtokukban lévő adatokat, ha biztosítékot kapnak arra vonatkozóan, hogy emiatt ellenük semmilyen jogi keresetet nem nyújt majd be senki. De ezt lehet és kell is szabályozni. Úgy véli, egy számítógép sosem lesz jobb az orvosnál, részben azért, mert kevésbé tud empátiát közvetíteni, de az információs rendszerek megbízhatóbb tudástárolók.
A digitális átalakulás alapvetően megváltoztatja az orvosok tudáshoz való hozzáférési és ismeretgenerálási képességét. A számítógépek ma már részben olyan jók, mint a patológusok, sőt, néha jobbak is azoknál. Emellett előnyük, hogy a hét minden napján, napi 24 órában tudnak dolgozni és nincsen szükségük pihenőnapra. De használatukhoz az orvosi képzésén változtatni kell, drasztikus mértékben javítani kell például a matematikai oktatáson. Meg kell tanulniuk számítógépeket kezelni. Nem kell programokat írniuk, de képeseknek kell lenniük arra, hogy ha a számítógép rossz eredményt ad ki, akkor azt észrevegyék.
"Vegyünk egy rákbeteget, akin biopsziát végeznek. A kórlaphoz a kezelőorvos után mások is megjegyzéseket fűznek és levonják a következtetéseiket. Később további információforrások válnak elérhetővé és azokat ötvözni kell. Ezt az információláncot különböző összetett algoritmusok állítják elő. Végül megszületik egy olyan diagnózis, amely előrejelzi a betegség lefolyását és talán egy kezelési javaslat is elérhetővé válik. Ez az információlánc nagyon sok adattal kezdődik és végül csak néhány karakter marad. Ma még nem létezik olyan elmélet, amelynek alapján ellenőrizni lehetne, hogy hol és mikor vesznek el a fontos részek, hogy így lehessen javítani az információláncon. Egy ilyen elmélet kidolgozása a robusztus algoritmusok számára a központi részét képezi a kutatásomnak" - hangsúlyozta a professzor.