Bagaimana AI Mengubah Diagnosis Medis: Dari Kanker Payudara menjadi Penyakit Langka

15

Kita sudah mengandalkan kecerdasan buatan untuk tugas-tugas sehari-hari seperti menulis email atau memesan penerbangan. Namun perubahan nyata sedang terjadi di bidang kedokteran. AI bukan hanya sekedar kata kunci di sini. Ini secara aktif membantu dokter mengenali penyakit langka dan kanker lebih awal dari sebelumnya.

Pertanyaannya bukanlah apakah AI akan terlibat. Ini tergantung pada seberapa andalnya dan bagaimana ia benar-benar menemukan apa yang mungkin terlewatkan oleh manusia.

Masalah Mata Manusia

Ketika dokter mengetahui apa yang salah dengan Anda, mereka menggunakan berbagai metode. Ada laporan gejala. Tes darah. Pemeriksaan fisik. Dan pencitraan. sinar-X. USG. CT scan. MRI. Alat-alat ini menunjukkan apakah organ rusak atau ada tumor.

Ini bekerja dengan baik. Sampai tidak terjadi.

Struktur dalam pemindaian ini rumit. Padat. Berlapis. Bahkan ahli radiologi berpengalaman pun bisa melewatkan tumor stadium awal. Mereka mungkin juga salah mengira perubahan jinak sebagai kanker. Hal ini juga terjadi pada sampel jaringan. Perhatian manusia goyah. Kelelahan mulai terjadi.

Masukkan AI dalam diagnosis medis.

Pada pengujian awal, sistem AI telah membuktikan bahwa mereka dapat mengidentifikasi perubahan patologis setelah pelatihan yang tepat. Mereka tidak berkedip. Mereka tidak lelah. Mereka hanya memproses.

Melihat Lebih Banyak di Mammogram

Deteksi kanker payudara sangat bergantung pada gambar mamografi. Ahli radiologi memindai kelainan pada jaringan payudara. Namun jaringan payudara yang padat membuat hal ini sulit dilakukan. Tanda-tanda kecil mudah diabaikan.

Para peneliti di Universitas Lund di Swedia membuat KI-Modell für Brustkrebs (model AI untuk kanker payudara) untuk membantu. Mereka tidak hanya menebak. Mereka menguji.

Mereka mengambil mammogram dari 80.000 wanita berisiko tinggi. Beberapa dianalisis oleh AI. Lainnya oleh ahli radiologi.

Hasilnya sangat mencolok. Model AI mendeteksi tumor payudara 20% lebih banyak dibandingkan dokter. Tingkat kesalahan untuk positif palsu juga sama. Namun menemukan lebih banyak kanker sejak dini dapat menyelamatkan nyawa.

Memprediksi Risiko Bertahun-Tahun Sebelumnya

Diagnosis hanyalah setengah dari perjuangan. Pencegahan juga penting. Sebuah model bernama Mirai membantu dokter dan pasien memahami risiko individu. Ini lebih dari sekedar melihat gambar saat ini.

Mirai memprediksi risiko terkena kanker payudara di masa depan. Itu terlihat pada:

  • Faktor risiko yang diketahui
  • Usia
  • Riwayat keluarga
  • Penanda visual pada jaringan

Ini memberi tahu Anda bagaimana risiko itu berubah seiring waktu. Inilah hasil tangkapannya. Para peneliti sendiri belum sepenuhnya memahami bagaimana Mirai mencapai kesimpulannya.

“Kami mengetahui cara kerja pembelajaran mendalam dan cara model belajar,” kata Krzysztof Geras dari New York University. “Apa yang tidak kami pahami adalah apa sebenarnya yang dicari model dalam data. Kemungkinan model tersebut belajar dari penanda visual yang tidak diketahui manusia.”

Ia melihat pola yang tidak dapat kita sebutkan namanya. Itu sangat kuat. Dan sedikit meresahkan.

Menemukan Hal yang Tak Terlihat pada Penyakit Langka

Krebs erkennen (mengenali kanker) adalah satu hal. Menemukan penyakit langka adalah hal lain. Perut dan saluran usus itu rumit.

Sebuah tim dari Ludwig-Maximilians-Universität München, Universitas Teknik Berlin, dan Charité mengembangkan pendekatan AI baru. Mereka menganalisis jaringan sehat dan temuan umum seperti maag kronis. Kemudian mereka mencari penyimpangan.

Penyimpangan ini menunjukkan penyakit gastrointestinal yang langka.

Inilah mengapa hal ini penting. Biasanya, AI membutuhkan data dalam jumlah besar untuk dipelajari. Anda memberinya contoh. Ia menemukan pola. Itu menerapkannya.

Penyakit langka tidak mempunyai cukup contoh. Tidak ada cukup materi untuk melatih AI standar secara efektif. Akurasi menurun. Modelnya gagal.

Model baru ini tidak memerlukan pelatihan eksplisit untuk setiap patologi langka. Ini menyimpulkan anomali dari garis dasar yang umum.

“Kami membandingkan berbagai pendekatan teknis,” kata Klaus-Robert Müller dari Universitas Teknik Berlin. “Model terbaik kami mengenali spektrum luas patologi lambung dan usus yang lebih jarang, termasuk kanker primer atau metastasis yang langka, dengan keandalan yang tinggi. Sepengetahuan kami, tidak ada alat AI lain yang dipublikasikan yang dapat melakukan hal ini.”

Kesenjangan Kepercayaan

AI menawarkan kecepatan. Ini menawarkan skala. Ia menawarkan tingkat deteksi yang tidak dapat ditandingi oleh manusia secara konsisten.

Tapi kita berurusan dengan kotak hitam. Model seperti Mirai menemukan pola yang tidak terlihat oleh kita. Kami mempercayai hasilnya karena hasilnya bagus. Namun kita tidak sepenuhnya memahami “mengapa”.

Apakah itu sebuah masalah? Mungkin.

Dokter sudah menggunakan alat ini sebagai asisten. Pendapat kedua. Jaring pengaman. Teknologinya ada di sini. Ini akurat. Hal ini meluas ke area yang kami anggap terlalu khusus untuk otomatisasi.

Langkah selanjutnya bukan hanya algoritma yang lebih baik. Itu adalah memahami apa yang mereka lihat. Dan memutuskan apakah kita siap membiarkan mereka memimpin.