AI pre pripravenosť na pandémiu: Sú moderné systémy AI pripravené na ďalšiu pandémiu?

Umelá inteligencia (AI) v zdravotníctve výrazne zlepšila našu schopnosť monitorovať, predvídať a reagovať na zdravotné krízy. Počas COVID-19 – krízy, ktorá zasiahla viac ako 760 milióna ľudí AI na celom svete poskytla kritickú pomoc pri riadení pandémie a ukázala schopnosti AI pre pripravenosť a reakciu na pandémiu.

Napriek výraznému pokroku v oblasti AI existuje nevyhnutná potreba zlepšiť technológie AI pred ďalšou pandémiou. Potrebujeme systémy, ktoré dokážu efektívne reagovať na epidémie v reálnom čase. Musíme vylepšiť modely AI, rozšíriť zdroje údajov a zvýšiť výpočtový výkon, aby sme zlepšili našu pripravenosť na AI, ako je identifikácia pôvodu infekčných ohnísk alebo predpovedanie budúcich pandémií.

Urobme si podrobnú diskusiu o úlohe AI ​​v pandémii a o obmedzeniach, ktorým môže čeliť počas budúcich prepuknutí.

AI počas pandémie COVID-19

Vlády a zdravotnícke organizácie vo veľkej miere využívali prediktívne modely AI na odhad šírenia, reprodukovateľnosti a trajektórie COVID-19. Tieto modely informovali o politikách verejného zdravia vrátane cielených blokád, opatrení na sociálne dištancovanie a očkovacích kampaní. 

Významní boli výskumníci AI a zdravotníctva príspevky počas pandémie, ako napr.

• Vyvinuli vysoko presné diagnostické nástroje AI, ktoré pomáhajú pri diagnostike pomocou röntgenových snímok hrudníka a CT snímok. 
• Tieto nástroje zlepšili možnosti skríningu a testovania zdravotných stredísk a zároveň umožnili včasnú detekciu a izoláciu infikovaných jedincov. 
• Na identifikáciu závažnosti a prognózy ochorenia sa použili modely AI. 
• Výskumníci použili AI na pomoc pri objavovaní liekov a vývoji vakcín počas COVID-19. 
• AI tiež pomáhala pri identifikácii existujúcich liekov, ktoré boli účinné proti vírusu (proces známy ako prepracovanie liečiva). 

Takéto iniciatívy AI zohrali kľúčovú úlohu pri predchádzaní kolapsu globálnej zdravotníckej infraštruktúry počas pandémie COVID-19.

Úloha AI v pripravenosti na pandémiu: 5 hlavných komponentov

Svet bol svedkom najsmrteľnejšej krízy v zdravotníctve tohto storočia s viac ako 6.8 miliónov úmrtia na celom svete od mája 2023. Vzhľadom na pretrvávajúce ekonomické dôsledky spôsobené touto pandémiou nemožno úlohu systémov založených na AI, ako sú robotika, chatboty AI a prediktívne analýzy, pri prevencii a riadení preceňovať. 

Vďaka schopnosti spracovávať obrovské množstvo údajov, zisťovať vzory a robiť informované rozhodnutia v reálnom čase ponúkajú technológie poháňané AI sľubné riešenia na zlepšenie našej reakcie na budúce pandémie. Ide o tieto riešenia: 

1. Systémy včasnej detekcie a monitorovania

Jedným z kritických aspektov zvládania vírusových ohnísk je včasná detekcia. A keď sú postihnuté regióny označené, musia byť proaktívne monitorované 24 hodín denne, 7 dní v týždni. 

Akú úlohu môže hrať AI?

• Analytika umelej inteligencie dokáže analyzovať rôzne zdroje medicínskych údajov vrátane zdravotných záznamov, údajov o životnom prostredí a dokonca aj sociálnych médií s cieľom identifikovať vzory a včas odhaliť potenciálne prepuknutia chorôb.
• Umelá inteligencia môže pomôcť pri identifikácii potenciálnych hotspotov monitorovaním symptómov, vzorov cestovania a demografických informácií, čo orgánom umožňuje prijímať včasné preventívne opatrenia a efektívne prideľovať zdroje.

2. Riadenie zdrojov poháňané AI: Rýchla odozva a prideľovanie zdrojov

Počas pandémie, prideľovanie zdrojov infekčné choroby môžu rýchlo presiahnuť kapacity systémov zdravotnej starostlivosti. 

Akú úlohu môže hrať AI?

• Systémy poháňané AI dokážu optimalizovať riadenie zdrojov analyzovaním údajov o kapacite nemocníc, zásobách zdravotníckych potrieb a personálnom obsadení v reálnom čase. 
• S týmito informáciami môžu poskytovatelia zdravotnej starostlivosti robiť informované rozhodnutia pokiaľ ide o prideľovanie lôžok, ventilátorov a zdravotníckeho personálu, aby sa zabezpečilo efektívne rozdelenie zdrojov medzi zraniteľné obyvateľstvo. 
• AI môže pomôcť zefektívniť dodávateľské reťazce identifikáciou prekážok a uľahčením včasného obstarávania a dodávky základných zdravotníckych potrieb.

3. AI Robots & Chatbots: Social Distancing Measures 

Počas pandémie je každá služba alebo proces, ktorý si vyžaduje ľudskú účasť, vážne ovplyvnený núteným blokovaním. 

Akú úlohu môže hrať AI v prípade ďalšej pandémie?

• Roboty a chatboty poháňané AI môžu prevziať rutinné úlohy, ktoré zahŕňajú ľudský kontakt. 
• V zdravotníctve môžu roboty AI pomáhať pri minimalizácii ľudského kontaktu vykonávaním rutinných úloh, ako je dezinfekcia, odber vzoriek a podávanie liekov. 
• Autonómne roboty môžu byť použité na doručovanie potravín a potravín, ako to bolo v niekoľkých prípadoch hlásené Už.
• Chatboty AI môžu slúžiť ako virtuálni asistenti, ktorí poskytujú spoľahlivé informácie o symptómoch, preventívnych opatreniach a najnovších pokynoch od zdravotníckych úradov. 
• Chatboty môžu poskytovať personalizované informácie, triediť pacientov a znižovať záťaž na horúce linky zdravotnej starostlivosti. 

Tieto iniciatívy však musia byť prijaté v globálnom meradle, aby sa uľahčila maximálna svetová populácia. Práve tam sa testuje pripravenosť AI na pandémiu.

4. Vývoj a distribúcia vakcín za pomoci AI

Rýchly vývoj a distribúcia vakcín sú nevyhnutné na dosiahnutie imunity proti pandémiám a ohnísk zoonóz. 

Akú úlohu môže hrať AI?

• Prediktívna analytika poháňaná AI môže pomôcť pri vývoji vakcín analyzovaním obrovského množstva genetických a klinických údajov, čo urýchľuje identifikáciu potenciálnych kandidátov na vakcínu.
• Umelá inteligencia môže prispieť k efektívnemu a spravodlivému nasadeniu vakcín identifikáciou oblastí s vysokou prioritou a zefektívnením distribučnej siete.

5. Modelovanie a predpovedanie pandémie poháňané AI

Predpovedanie a modelovanie údajov môže zlepšiť naše chápanie problémov verejného zdravia, čo umožňuje proaktívne opatrenia na zlepšenie zdravia obyvateľstva.

Akú úlohu môže hrať AI v ďalšej pandémii?

• Predikčné modely založené na AI môžu využívať veľké súbory údajov vrátane epidemiologických informácií, demografických údajov obyvateľstva a premenných prostredia.
• Výsledky predikčných modelov môžu informovať o rozhodnutiach pracovníkov verejného zdravotníctva a tvorcov politík v celosvetovom meradle. 
• Modely AI môžu pomôcť pri prideľovaní zdrojov, implementácii zásahov a vývoji efektívnej taktiky obmedzovania. 

AI pre pripravenosť na pandémiu: Aké sú hlavné obmedzenia?

Hoci moderné systémy umelej inteligencie ponúkajú významný potenciál na pripravenosť na pandémiu, je potrebné vyriešiť niekoľko obmedzení.

1. AI Disease Surveillance

Riešenia AI pre pandémiu vyžadujú rýchlu reakciu, ale algoritmy AI zostavené s použitím údajov nízkej kvality môžu priniesť zavádzajúce alebo škodlivé klinické odporúčania. Napríklad v USA viedol k nedostatku presných rasových informácií v databázach zdravotného dohľadu podhodnotená miera úmrtnosti na COVID-19 až o 60 % pre čiernych a hispánskych pacientov. Akýkoľvek systém AI postavený na takýchto údajoch by priniesol nespravodlivé výsledky.

2. Predsudky v systémoch AI

Algoritmy umelej inteligencie môžu zdediť zaujatosti zo vzdelávacích údajov, čo vedie k diskriminačným výsledkom pri poskytovaní zdravotnej starostlivosti. Preto je zmiernenie predsudkov nevyhnutné na zabezpečenie úspechu v úsilí o pomoc s podporou AI počas pandémie.

3. Bezpečnosť údajov a súkromie

Ľudia čoraz viac prijímajú nositeľné technológie a pripojené zdravotné pomôcky. Tieto zariadenia generujú množstvo údajov, ktoré môžu byť citlivé, ako sú osobné zdravotné údaje. Spoločnosti často analyzujú tieto údaje, aby zlepšili svoje služby. Keďže čoraz viac ľudí komunikuje s digitálnym svetom, prioritou by malo byť úsilie o ochranu súkromia. 

4. Etické obavy z AI v zdravotníctve

Keď ide o údaje, vznikajú etické problémy. Regulačné orgány musia poskytnúť globálny etický rámec týkajúci sa privilégií lekára a pacienta a právnej a morálnej zodpovednosti za zodpovedné prijímanie umelej inteligencie v medicíne. Implementácia umelej inteligencie by sa mala riadiť etickými pokynmi a zabezpečiť spravodlivosť, transparentnosť a zodpovednosť. 

5. Nedostatok globálnej spolupráce, kontextu a interpretácie

Systémy AI sa snažia zachytiť jemné informácie, ako sú kultúrne praktiky, sociálne správaniea miestna infraštruktúra zdravotnej starostlivosti, ktorá môže významne ovplyvniť efektívne stratégie reakcie na celom svete. Mnohé dnes dostupné rozhodovacie nástroje nie sú univerzálne použiteľné. Krajiny a regióny majú tiež rôzne politiky správy údajov a zákony o lokalizácii údajov, ktoré môžu obmedziť spoluprácu na globálnych iniciatívach týkajúcich sa údajov.

Pandémia COVID-19 zdôraznila významnú úlohu AI v boji proti rozsiahlym prepuknutiam infekčných chorôb. Je však potrebné vynaložiť úsilie na jeho globálne rozšírenie, a to vybudovaním komplexných a rôznorodých zdrojov údajov a uľahčením zdieľania údajov medzi regiónmi. Tieto iniciatívy môžu umožniť zásahy v reálnom čase na záchranu životov, ochranu komunít a vybudovanie odolnej globálnej zdravotníckej infraštruktúry. Dúfajme, že budúci vývoj v oblasti AI ešte viac zvýši našu pripravenosť na pandémiu. 

Ak chcete zostať informovaní o najnovšom pokroku AI v oblasti zdravotnej starostlivosti, navštívte zjednotiť.ai.