Intelligenza artificiale medica: la nuova tecnologia inaugura una nuova era

Nell'attuale vortice tecnologico, l'intelligenza artificiale sta rimodellando lo sviluppo sociale e gli stili di vita in modi senza precedenti. Mentre la rivoluzione scientifica e tecnologica continua ad approfondirsi, l'intelligenza artificiale in campo medico continua a dimostrare il suo fascino e il suo potenziale unici, diventando una forza chiave nella promozione delle riforme nel campo medico. Può non solo migliorare la qualità dei servizi medici e ottimizzare i modelli di diagnosi e trattamento delle malattie, ma anche promuovere lo sviluppo del campo medico verso la personalizzazione e la precisione. Ciò non significa solo un miglioramento dell'efficacia del trattamento, ma anche una profonda pratica del concetto di "centrato sul paziente", che segna la trasformazione del modello medico dal precedente "curare le malattie" al "curare le persone".

Ecco alcune informazioni sullo sviluppo dell'intelligenza artificiale in ambito medico.

1. Medicina di precisione

L'applicazione della tecnologia dell'intelligenza artificiale in campo medico nel campo della medicina di precisione può offrire ai pazienti piani di trattamento più personalizzati ed efficaci. Ad esempio, per le comuni malattie tumorali, raccogliendo le informazioni genetiche, le abitudini di vita, la storia clinica, i dati fisiologici e di altro tipo dei pazienti, il sistema di intelligenza artificiale può generare un modello di previsione del rischio di malattia mirato per prevedere in anticipo i possibili rischi e le complicazioni della malattia del paziente, ottenendo così una diagnosi precoce e un intervento precoce. Ad esempio, nel caso del cancro al seno, l'analisi da parte del sistema di intelligenza artificiale di informazioni chiave come la mutazione del gene BRCA1/2 della paziente, la storia familiare e lo stile di vita può prevedere la probabilità di recidiva del tumore. Permette inoltre ai medici di adattare più facilmente i piani di trattamento in base ai dati in tempo reale, migliorando così i risultati della terapia e la qualità della vita del paziente.

2. Diagnosi ausiliaria

L'intelligenza artificiale medica nel campo della diagnosi ausiliaria si basa principalmente su algoritmi di apprendimento profondo per condurre analisi dettagliate di enormi quantità di dati di imaging medico, come raggi X e TAC, e identificare in essi sottili anomalie. Può rilevare malattie come noduli polmonari, tumori e lesioni vascolari, facilitando l'individuazione precoce dei rischi di malattia. Ad esempio, in passato il cancro ai polmoni più comune veniva trattato con la lettura manuale delle immagini, ma è facile che piccoli noduli non vengano individuati a causa dell'affaticamento e della disabilità visiva. L'applicazione della tecnologia AI stabilirà un modello di immagine basato sui dati dell'esame, identificherà lievi cambiamenti nei polmoni e utilizzerà algoritmi di apprendimento profondo per condurre un'analisi completa della densità specifica, della morfologia, della consistenza e di altre caratteristiche dei noduli, migliorando così l'accuratezza e la sensibilità della diagnosi della malattia.

Inoltre, per le scansioni TC del cervello, l'intelligenza artificiale può ottenere una ricostruzione 3D e una misurazione accurata dei cambiamenti del tessuto cerebrale, il che può migliorare significativamente l'efficienza diagnostica di comuni malattie neurologiche come l'infarto cerebrale, l'emorragia cerebrale e i tumori cerebrali. Inoltre, il sistema di intelligenza artificiale supporta la generazione automatica di report di diagnosi, il che può ridurre i tempi di revisione dei medici. Ad esempio, durante un esame radiografico del seno, il sistema di intelligenza artificiale esaminerà la lesione in pochi secondi e analizzerà in via preliminare se è benigna o maligna. Dopodiché, il medico combinerà le informazioni dettagliate successive per formulare una diagnosi accurata.

3. Sviluppo di farmaci

In passato, il ciclo di sviluppo di un farmaco era generalmente lungo e comportava costi elevati. Se a ciò si aggiungono le limitazioni tecniche, anche il tasso di successo finale dei farmaci è stato molto basso. L'applicazione della tecnologia AI può migliorare efficacemente i problemi sopra menzionati. Raccogliendo e analizzando dati bioinformatici quali sequenze geniche, strutture proteiche e interazioni farmaco-bersaglio, è possibile testare automaticamente l'efficacia, la tossicità, gli effetti collaterali, ecc. dei composti, riducendo così il ciclo sperimentale.

Ad esempio, il sistema di intelligenza artificiale può simulare la sintesi e i cambiamenti strutturali di milioni di composti e selezionare rapidamente le molecole candidate a svolgere potenziali effetti farmacologici. Questo metodo di screening virtuale può non solo ridurre i costi aggiuntivi, ma anche evitare omissioni e garantire l'efficacia del trattamento farmacologico. Inoltre, durante la fase di sperimentazione clinica, la tecnologia AI può raccogliere dati precedenti sui pazienti, simulare e analizzare le diverse risposte dei pazienti ai farmaci, fornire una base per piani di dosaggio mirati, ridurre il numero di sperimentazioni non necessarie, migliorare la sicurezza delle sperimentazioni e accorciare i tempi necessari affinché i farmaci siano immessi sul mercato.

4. Gestione della salute

L'impatto della tecnologia AI nel campo della gestione sanitaria ha avuto un impatto fondamentale sul modo in cui la società moderna interagisce con la salute. Ad esempio, le app di gestione della salute, i braccialetti intelligenti, i dispositivi di monitoraggio della salute indossabili, ecc., ampiamente utilizzati, possono raccogliere indicatori fisiologici come frequenza cardiaca, sonno, esercizio fisico, pressione sanguigna, ecc. in base alle condizioni del paziente, per poi creare un ritratto personale della sua salute. Ciò può aiutare gli utenti non solo a comprendere il proprio stato di salute fisica sempre e ovunque, ma anche a scoprire potenziali rischi di malattie. Ad esempio, per i pazienti con scarsa qualità del sonno e difficoltà ad addormentarsi, il sistema li inviterà a prestare attenzione al loro stato mentale e allo stress, indicando che potrebbero soffrire di disturbi del sonno, e poi consiglierà misure come esercizi di rilassamento e modifiche dello stile di vita.

Inoltre, la tecnologia AI combinerà le informazioni epidemiologiche per prevedere i rischi degli utenti di sviluppare malattie croniche comuni, come diabete, ipertensione, malattie cardiovascolari, ecc., e ricordare loro di prestare attenzione alla dieta e agli adattamenti dello stile di vita per ridurre il rischio di malattie e raggiungere una vita sana.

Conclusione: la diffusione e l'applicazione delle nuove tecnologie di intelligenza artificiale in ambito medico hanno cambiato radicalmente il modello tradizionale di assistenza medica e la tecnologia medica. Oltre a garantire umanizzazione e precisione, può aiutare le persone a prendere decisioni più mirate in materia di salute, basate sulle proprie circostanze, e a ridurre il rischio di malattie.

Autore: Zhang Yuwei Università di Chongqing