Kada su hirurzi obučeni, obično im je potreban nadzor iskusnijih lekara koji mogu da ih poduče o njihovoj tehnici. To se može promeniti zbog novog sistema veštačke inteligencije koji su razvili istraživači Caltech-a i Keck Medicine iz USC urologa koji ima za cilj da pruži dragocene povratne informacije hirurzima o kvalitetu njihovog rada.
Cilj novog hirurškog AI sistema (SAIS) je da hirurzima pruži objektivne procene učinka koje mogu poboljšati njihov rad i, samim tim, rezultate svojih pacijenata. Kada se dobije video snimak hirurške procedure, SAIS može da identifikuje koji tip operacije se izvodi i sa kojim kvalitetom ju je izvršio hirurg.
Sistem je predstavljen nizom članaka u časopisima Nature Biomedical Engineering, npj Digital Medicine i Communications Medicine, koji su istovremeno objavljeni krajem marta 2023. godine.
„U okruženjima sa visokim ulozima kao što je robotska hirurgija, nije realno da veštačka inteligencija kratkoročno zameni ljudske hirurge“, kaže Anima Anandkumar, Bren profesor računarstva i matematičkih nauka i viši autor studija. „Umesto toga, pitali smo kako veštačka inteligencija može bezbedno da poboljša hirurške ishode za pacijente, a samim tim i naš fokus na to da ljudski hirurzi budu bolji i efikasniji kroz AI.“
SAIS je obučen korišćenjem velike količine video podataka koje su zabeležili medicinski stručnjaci. Performanse hirurga su procenjivane do nivoa pojedinačnih diskretnih pokreta, odnosno držanja igle, probijanja kroz tkivo i izvlačenja iz tkiva. Nakon obuke, SAIS je dobio zadatak da pregleda i proceni učinak hirurga tokom širokog spektra procedura koristeći video zapise iz raznih bolnica.
„SAIS ima potencijal da pruži povratne informacije hirurgu koje su tačne, dosledne i skalabilne“, kaže Dani Kiiasseh, vodeći autor studija, bivši postdoktorski istraživač na Caltech-u, a sada viši inženjer AI u Vicarious Surgical. Nada je, prema istraživačima, da će SAIS pružiti hirurzima smernice o tome koje veštine treba poboljšati.
Da bi alat bio vredniji za hirurge, tim je razvio sposobnost veštačke inteligencije da opravda svoje procene veština. AI sada može da informiše hirurge o njihovom nivou veštine i pruži detaljne povratne informacije o svom obrazloženju za tu procenu ukazujući na određene video klipove.
„Uspeli smo da pokažemo da su takva objašnjenja zasnovana na veštačkoj inteligenciji često u skladu sa objašnjenjima koja bi inače dali hirurzi“, kaže Kijase. „Pouzdana objašnjenja zasnovana na veštačkoj inteligenciji mogu utrti put za pružanje povratnih informacija kada vršnjački hirurzi nisu odmah dostupni.
Rano su istraživači koji su testirali SAIS primetili da se nenamerna pristrasnost uvukla u sistem u kojem AI ponekad ocenjuje hirurge kao više ili manje vešte nego što bi njihovo iskustvo inače pokazalo na osnovu analize njihovih ukupnih pokreta. Da bi se pozabavili ovim problemom, istraživači su naveli sistem veštačke inteligencije da se fokusira isključivo na relevantne aspekte hirurškog videa. Sužavanje fokusa je ublažilo, iako nije eliminisalo, pristrasnost, kojom se istraživači i dalje bave.
„Hirurške povratne informacije dobijene od ljudi trenutno nisu objektivne niti skalabilne“, kaže Endru Hung, urolog sa Keck Medicine USC i vanredni profesor urologije na Keck School of Medicine USC. „Povratne informacije dobijene od veštačke inteligencije, kao što je ono što naš sistem isporučuje, predstavlja veliku priliku da se hirurzima pruže efikasne povratne informacije.
