Umělá inteligence v kardiologii

By Gaea Marelle Miranda, M.Sc.Reviewed by Dr. Tomislav Meštrović, MD, Ph.D.

Neustálý rozvoj technologického odvětví umožnil spojení průmyslu s medicínou s cílem vytvořit nové integrované, spolehlivé a účinné metody poskytování kvalitní zdravotní péče. Jedním z probíhajících trendů v kardiologii v současné době je navrhované využití umělé inteligence (AI) při zvyšování a rozšiřování efektivity práce kardiologa.

Kardiologie je rozsáhlý obor, který se zaměřuje na velké množství onemocnění zabývajících se konkrétně srdcem, oběhovým systémem a jeho funkcemi. Proto se u jednotlivce může vyskytovat podobná symptomatologie a diagnostické znaky, což lékaři ztěžuje snadnou izolaci skutečného problému souvisejícího se srdcem. V důsledku toho si využití umělé inteligence klade za cíl zbavit lékaře této překážky a rozšířit lepší kvalitu pro pacienty.

Image Credit: Elnur /

Probíhající trendy

Výsledky screeningových testů, jako je echokardiogram, magnetická rezonance nebo CT vyšetření, se již dlouho navrhují analyzovat pomocí pokročilejších technik v oblasti technologií. Umělá inteligence jako taková sice zatím není v klinické praxi široce využívána, ale je považována za budoucnost zdravotní péče.

Důvodem je to, že umělá inteligence nebo strojové učení by umožnily přesné měření fungování a diagnostiku pacienta od začátku až do konce léčebného procesu. Využití umělé inteligence v kardiologii má za cíl zaměřit se zejména na výzkum a vývoj, klinickou praxi a zdraví populace.

Technologie umělé inteligence, vytvořené jako komplexní mechanismus v kardiologické zdravotní péči, zahrnují komplexní algoritmy při určování příslušných kroků potřebných pro úspěšnou diagnózu a léčbu. Úloha umělé inteligence se konkrétně rozšiřuje na identifikaci nových lékových terapií, stratifikaci nebo statistiku onemocnění, nepřetržité monitorování a diagnostiku na dálku, integraci multiomických dat a rozšíření efektivity a účinnosti lékařů.

Zřejmě s vysokým dosahem lékařští výzkumníci, inženýři a vědci také vyhodnocují využití umělé inteligence při analýze genomu a prostředí zejména u pacientů se srdečním onemocněním.

Konkrétním příkladem využití umělého zkoumání v kardiologii je experimentální studie Dawese a jeho kolegů na pacientech se srdečním onemocněním, publikovaná v roce 2017. Výzkumníci využili algoritmy založené na magnetické rezonanci srdce ve spojení s 3D vzorem systolického srdečního pohybu k přesné předpovědi zdravotních výsledků pacientů s plicní hypertenzí. Experiment se ukázal jako úspěšný, technologie dokázala zachytit 30 000 bodů v rámci srdeční činnosti 250 pacientů.

S úspěchem výše zmíněné studie, stejně jako s příslibem dalších výzkumů umělé inteligence, se zdá, že kardiologie směřuje k technologičtější praxi.

Problémy a výzvy

Primárním problémem týkajícím se využití umělé inteligence v kardiologii, respektive v jakékoli oblasti medicíny, jsou etické otázky, které to přináší. Lékaři a zdravotníci před zahájením své praxe skládají Hippokratovu přísahu – slib, že udělají vše pro blaho a zlepšení stavu svých pacientů. Mnozí lékaři tvrdí, že používání umělé inteligence v medicíně tuto přísahu porušuje, protože pacienti jsou technicky ponecháni v péči strojů než lékařů.

Navíc vzhledem k tomu, že stroje mohou také selhávat, je vždy ohrožena i bezpečnost pacientů. Lékaři jako takoví sice vidí v umělých technologiích příslib, ale zároveň jsou silně omezeni ohledně jejich využití, bezpečnosti a vhodnosti v lékařské praxi.

Budoucí směry

Problémy a výzvy, kterým technologické inovace v kardiologii čelí, jsou překonány současným výzkumem, jehož cílem je učinit umělou inteligenci snadno dostupnou a přístupnou pro všechny. S ohledem na to se v současné době zkoumají různé projekty.

Například využití nositelné technologie umělé inteligence má za cíl vyvinout mechanismus, pomocí kterého by pacienti a lékaři mohli snadno přistupovat k srdeční činnosti a sledovat ji na dálku. Ideální nástroj pro monitorování, nositelná technologie AI zajišťuje aktualizaci, sledování a vyhodnocování v reálném čase.

Dalším směrem kardiologie v oblasti technologie AI je využití technologie k zaznamenávání a ověřování empirických údajů pro další analýzu symptomatologie, biomarkerů a účinnosti léčby. Pomocí technologie AI se výzkumníci v kardiologii snaží zjednodušit a rozšířit rozsah znalostí o tomto oboru pro lepší péči o pacienty a výsledky léčby.

Další čtení

• Všechen obsah o umělé inteligenci
• Umělá inteligence a hluboké učení v medicíně
• Strojové učení ve vývoji léků
• Hluboké-Learning in Radiology
• Artificial Intelligence and Life Science

Napsal

Gaea Marelle Miranda

Gaea vystudoval University of Philippines, Manila, obor Behaviorální vědy, s vyznamenáním. Vystudovala psychologii, sociologii a antropologii a k psaní přistupuje s multidisciplinární perspektivou.

Citace

.