Tim Vasil, Co-Fondator și Director Tehnologic la Hospital IQ – Seria de Interviuri

Tim Vasil este Co-Fondator și Director Tehnologic la Hospital IQ, o platformă de management operațional care utilizează date pentru a oferi soluții de învățare automată bazate pe inteligență artificială pentru îmbunătățiri operaționale durabile și rapide.

Ce v-a atras inițial către știința calculatoarelor?

Cartea de babysitting. Ca student nesigur ce carieră să urmeze, am explorat un post de dezvoltator web part-time la BabyZone.com. Experiența a fost incredibilă! Unul dintre primele mele proiecte a fost să iau un mediu fizic, cartea de babysitting, și să o aduc în era digitală, complet cu sunete, efecte de tranziție și un guest book interactiv. Am scris cod, am dat click pe butonul de încărcare pe site și, brusc, mii de părinți au avut o modalitate de a se conecta cu prietenii și rudele îndepărtate.

Acea aplicație de carte de babysitting mi-a arătat știința calculatoarelor ca un domeniu în care pot fi un pic artist, inginer și poate chiar magician, și pot utiliza aceste abilități pentru a îmbunătăți viața multor oameni. Am văzut că pot scrie cod o singură dată și pot avea un impact durabil peste tot. Wow!

Puteți spune povestea de fond a Hospital IQ?

Co-fondatorul Rich Krueger și cu mine am făcut echipă pentru a explora domenii neglijate de tehnologie. Ați putea crede că spitalele nu ar trebui să fie unul dintre aceste domenii, având în vedere miliardele de dolari pe care le cheltuie anual pe echipamente medicale, înregistrări medicale electronice și altele. Aceste domenii sunt, într-adevăr, bine acoperite. Ceea ce am văzut, însă, a fost o altă parte a spitalelor, partea operațională. Această parte se referă la stabilirea momentului în care să se programeze intervenții chirurgicale, la transferul pacienților, la prioritizarea testelor și la planificarea pentru ziua de mâine și așa mai departe. Acestea sunt probleme deosebit de dificile, și software-ul medical tradițional nu le atinge.

Pentru a explora oportunitatea, am întâlnit lideri de spitale și personal medical. Am văzut eroismul în fiecare zi. Am văzut programatori de nursing care fac apeluri neîntrerupte și răspund la întrebări pentru a trimite personalul în locurile cele mai necesare. Am văzut manageri de sală de operație cu note lipite și table de scriere care încearcă să împartă timpul de operație între chirurgi. Am văzut lideri de excelență operațională cu tabele imense care încearcă să simuleze câte paturi de spital să realoce. Pe scurt, am văzut mult efort manual aplicat la probleme pentru că uneltele software nu au fost suficiente, și am vrut să ajutăm.

La fel ca multe startup-uri, drumul nostru de dezvoltare a produsului nu a fost unul liniar. “Ajutorul” nostru inițial a venit sub forma unor instrumente strategice pe care le-am crezut că vor rezolva cele mai dificile probleme, dar care au necesitat multe date și multă matematică. Mecanica lor pare impresionantă: am putut asambla modele automat pentru a simula funcționarea internă a unui spital și pentru a face recomandări cu privire la schimbarea programului de intervenții chirurgicale sau construirea unei noi aripi. În timp ce întrebările pe care le-au răspuns au fost mari, au fost și rareori întrebate.

Adevărata geneză a Hospital IQ, așa cum există astăzi, nu este un drum inspirat de Rich sau de mine, ci de întreaga noastră echipă care a lucrat îndeaproape cu clienții noștri și a realizat că rolul nostru cel mai important nu este de a ajuta spitalele să răspundă la întrebări mari și rare, ci la cele mici și frecvente. Acestea sunt întrebările care determină ce experiență are fiecare, atât pacientul care intră în sala de operație, cât și echipa de îngrijire care îl conduce pe acest drum.

Puteți discuta cum software-ul permite sistemelor de sănătate să atingă și să mențină performanța operațională de vârf?

Software-ul nostru se concentrează pe a întâlni lucrătorii din sănătate acolo unde se află astăzi, în fluxurile lor zilnice de lucru. În loc să îi facem să facă ceva radical diferit, cum ar fi rularea unei simulări, interpretarea unei previziuni sau optimizarea programărilor personalului de la zero, ne îmbrățișăm pașii familiari pe care îi iau în fiecare zi în două moduri. Le digitalizăm, astfel încât să poată comunica mai eficient unii cu alții, și apoi adăugăm previziuni și recomandări. Acest lucru le permite personalului medical să lucreze mai eficient și mai eficace. Cel mai bine, îi eliberează să petreacă mai mult timp pentru îngrijirea pacienților.

Să luăm un exemplu: programarea personalului. Stabilirea numărului de asistenți medicali necesari în fiecare unitate pentru fiecare schimb este o provocare. Unii angajați pot lipsi. O creștere neașteptată a cererii poate apărea. Asistenții medicali care pot “pluti” între unități trebuie alocați în mod echitabil. Toate abilitățile, calificările și preferințele lor trebuie luate în considerare. Puteți vedea de ce telefonul dintr-un birou de programare obișnuit sună neîncetat. În aceeași zi cu lansarea Hospital IQ, telefoanele tac. Mult din munca este aceeași, dar cu toate informațiile centralizate în platforma Hospital IQ, toate considerațiile au trecut de la tabele, table de scriere și note lipite la unelte de comunicare eficiente, analize automate de varianță și sugestii pentru echilibrarea personalului. Programatorii de nursing pot-și face treaba mai eficient și mai plăcut decât oricând. Menținerea acestei performanțe este ușoară, deoarece uneltele sunt construite pentru a sprijini fluxul de lucru existent. Nu suntem o companie de consultanță care vine să schimbe modul în care se desfășoară munca, doar pentru a vedea cum se întoarce la starea inițială.

Care sunt unele dintre tehnologiile de învățare automată utilizate?

Echipa noastră de științifici de date utilizează orice metode pentru a obține rezultate excelente pentru cazurile de utilizare ale clienților noștri. Am utilizat analize statistice pentru a înțelege utilizarea sălii de operație, modele ARIMA pentru a prevedea volumul de intervenții chirurgicale, Prophet pentru a prevedea recensământul, păduri aleatorii pentru a clasifica starea pacienților internați, rețele neuronale pentru scorurile de readmisie și multe altele. Echipa noastră de științifici de date rămâne la curent cu cele mai recente cercetări, surse de date și unelte, și inovează în mod regulat. Cu un domeniu atât de deschis, există multe cazuri de utilizare convingătoare și seturi de date interesante de explorat și de integrat în platforma Hospital IQ.

Una dintre provocările speciale pentru noi este de a face față unicității pe care o vedem la fiecare dintre clienții noștri de spital. Ei deservesc demografii diferite. Ei au specializări diferite. Datele clinice și operaționale de la fiecare spital provin din software diferit configurat în moduri diferite, cu propriile sale limitări. Dacă am construi un model cuprinzător pentru toți clienții noștri, sau chiar pentru toate campusurile dintr-un singur sistem de sănătate, nu ar fi potrivit. Cu toate acestea, construirea de soluții personalizate și unice nu este o abordare scalabilă sau robustă. În schimb, ne bazăm pe înțelegerea caracteristicilor distincte ale datelor fiecărui client, dezvoltarea de modele generalizabile și construirea de unelte pentru a automatiza construirea de modele, antrenarea continuă și măsurarea și monitorizarea acurateței pentru fiecare campus.

Tabloul de previziune regională COVID-19, un instrument gratuit și accesibil public, are peste 76.000 de utilizatori de la sute de spitale. Ce este exact acest instrument?

Când am construit inițial Tabloul de previziune regională COVID-19 în martie 2020, ne-am îngrijorat că Statele Unite ar putea rămâne fără paturi de spital disponibile și am vrut să oferim un sistem de avertizare timpurie, nu numai clienților noștri, ci și tuturor spitalelor. Pentru a face acest lucru, am căutat seturi de date precum capacitatea de paturi dotate cu personal pe județ, ratele probabile de transmitere și letalitate a COVID-19 pe grupe de vârstă și zeci de alte lucruri. Am construit chiar și un model SEIR pentru a prevedea traiectoria virusului la nivel de județ și am încercat să oferim cât mai mult context posibil, inclusiv momentul în care capacitatea de terapie intensivă și cea medicală/surgicală ar fi fost depășită, câți oameni s-ar fi recuperat și chiar câți ar fi murit. Scopul nostru a fost de a asambla o perspectivă completă la nivel de județ din diverse surse de date fiabile.

Spitalele au utilizat tabloul nostru de previziune ca instrument pentru a lua decizii cheie, cum ar fi când să deschidă unități de urgență sau când să reducă intervențiile chirurgicale elective pentru a face loc pentru valurile viitoare de pacienți infectați. În mod interesant, chiar și indivizii de acasă au găsit o anumită utilitate și chiar confort din instrument, deoarece a adăugat o anumită claritate unei pandemii globale foarte înspăimântătoare și noi.

Oamenii de știință de date și inginerii de la Hospital IQ participă adesea la hackathoane, ce idei sau proiecte interesante au rezultat de aici?

Fiecare lună, încurajăm membrii echipei noastre de științifici de date și ingineri să ia o zi liberă pentru a-și dezvolta profesionalismul și a aprinde idei de inovare, fie prin participarea la o conferință din industrie, prin urmarea unui curs online pentru a învăța o nouă abilitate, sau orice altă activitate care îi ajută profesional.

Ca parte a acestui proces, mai mulți ingineri și științifici de date aleg să-și petreacă ziua de dezvoltare profesională participând la hackathoanele Hospital IQ. Hackathoanele necesită ca participanții să fie inventivi, inovatori și, într-o singură zi, să transforme o idee greu de transformat în software funcțional. În zilele care au precedat ultimul nostru hackathon din octombrie 2020, participanții au format trei echipe și au strâns idei de la întreaga companie. Niciun subiect nu a fost considerat tabu; idei care nu erau relevante pentru platforma noastră sau chiar pentru domeniul sănătății au fost perfect acceptabile. Așa s-a întâmplat, însă, că toate cele trei echipe au ales idei care sunt acum implementate în lumea reală.

Prima echipă – Echipa Cara – s-a concentrat pe readmisia spitalicească și a încercat să construiască o soluție care să poată prevedea care pacienți sunt în pericol de readmisie înainte de a fi externați din spital. Readmisia spitalicească costă sistemul de sănătate miliarde de dolari în fiecare an, așa că o soluție predictivă și proactivă, cum ar fi aceasta, ar putea înarma asistenții de nursing și managerii de îngrijire cu informații suplimentare pentru a reduce riscul, a reduce costurile și a ști ce are nevoie fiecare pacient pentru a rămâne în afara spitalului. Echipa Cara a luat date de la platforma de management operațional Hospital IQ și, utilizând un cadru de învățare automată specific pacientului, dezvoltat anterior de echipa de științifici de date, a construit un model predictiv. Pentru fiecare pacient din spital, modelul atribuie un scor care indică probabilitatea de readmisie. Rezultatele inițiale ale modelului au arătat un grad ridicat de acuratețe.

Cea de-a doua echipă – Echipa Burt Reynolds – a încercat să construiască o soluție de supraveghere regională care să vizualizeze straturi de date pe o hartă. Echipa a vrut să integreze hărți în infrastructura de tabele pivotante a platformei Hospital IQ existente, oferind o modalitate de a reprezenta o metrică de interes, dispusă pe coordonate de latitudine și longitudine, utilizând biblioteca leaflet.js. Pentru demonstrația lor, au utilizat date de la centrul de transfer al spitalului pentru a evidenția care afiliați erau surse de admitere și la ce volume. Rezultatele au arătat cazurile de transfer într-o lumină nouă și au clarificat din ce geografii provin cei mai mulți pacienți, precum și oportunitățile de creștere.

Cea de-a treia echipă – Echipa Raptor Strikeforce – a căutat să dezvolte o soluție care să prezinte rentabilitatea investiției (ROI) platformei de management operațional Hospital IQ. Echipa a construit o interfață pentru a personaliza diverse intrări în modele financiare, cum ar fi marja medie pe procedură electivă, și a utilizat intrările pentru a urmări modificările sănătății financiare a unui spital în timp. Aceste visualizări spun o poveste convingătoare despre cât de semnificativ plătesc inițiativele de eficiență operațională și investiția în platforma Hospital IQ care le permite.

Cele trei soluții dezvoltate pentru hackathon au demonstrat că pot oferi o valoare mai mare clienților noștri. Ca urmare, Hospital IQ a integrat toate cele trei soluții în platforma existentă, și ele sunt utilizate de spitale în prezent.

Există altceva pe care ați dori să-l împărtășiți despre Hospital IQ?

Scopul nostru mare, îndrăzneț și ambițios la Hospital IQ este de a îmbunătăți eficiența și fericirea fiecărui lucrător din domeniul sănătății, în fiecare zi. Suntem mândri de impactul pe care l-am avut asupra sănătății până acum, dar călătoria noastră abia începe. Pentru orice om de știință de date sau inginer cu compasiune și misiune care este interesat să abordeze una dintre cele mai dificile provocări ale lumii – îmbunătățirea eficienței sănătății – ne-ar plăcea să vă alăturați nouă!

Mulțumim pentru acest interviu minunat; cititorii care doresc să afle mai multe despre Hospital IQ ar trebui să viziteze Hospital IQ.