الذكاء الاصطناعي في طب الأطفال: التحديات والفرص

مخاطر وتحديات استخدام الذكاء الاصطناعي في طب الأطفال

يوضح ديساي أن النماذج اللغوية الكبيرة تكون عرضة “للتملق”، أو الرغبة في إرضاء المستخدم، بالإضافة إلى الهلوسة التي تنطوي على نتائج ملفقة.

ويشير إلى أن استخدام الذكاء الاصطناعي في طب الأطفال يمثل أيضًا تحديات لأن العديد من أمراض الأطفال نادرة وبالتالي يصعب على الخوارزميات التنبؤ بها.

يوضح ديساي: “هذا قيد إحصائي حيوي خالص: يعتمد أداء الخوارزمية في الحياة الواقعية بشكل كبير على مدى انتشار الحالة. وكلما كانت الحالة أكثر شيوعًا، كانت الخوارزمية أكثر دقة”. “على العكس من ذلك، كلما كانت الحالة نادرة، كان أداء الخوارزمية أسوأ.”

وعلى الرغم من أن العلماء يستخدمون خوارزميات التعلم الآلي لتحديد حالات الأطفال النادرة مثل نقص المناعة الأولية، إلا أنهم ما زالوا يولدون قدرًا كبيرًا من النتائج “الإيجابية المزيفة”، وفقًا لديساي. ويقول إن الأطفال يشاركون بعد ذلك في الكثير من الاختبارات غير الضرورية والمكلفة.

اقرأ المزيد: يتم استخدام الذكاء الاصطناعي في الرعاية الصحية بعدة طرق مختلفة اليوم.

يقول ديساي: “هذا يجعل من الصعب جدًا تنفيذ هذه الخوارزميات في نقطة الرعاية”.

وبالإضافة إلى ذلك، فإن التحيزات التدريبية تجلب مخاطر في طب الأطفال.

يقول ديساي: “ربما كانت بعض مجموعات المرضى ممثلة تمثيلاً ناقصًا في بيانات التدريب، لذا فإن تنبؤات النموذج حول هؤلاء المرضى غير دقيقة”.

لإدارة مخاطر الذكاء الاصطناعي، أنشأت مستشفى تكساس للأطفال لجنة لإدارة وتوجيه الذكاء الاصطناعي، كما تقول تيريزا تونثات، نائبة رئيس المستشفى ومديرة تكنولوجيا المعلومات المساعدة.

يقول تونثات إن لجنة الحوكمة تضمن أن جميع نتائج نموذج الذكاء الاصطناعي تتطلب وجود “إنسان في المنتصف” للتحقق من المعلومات قبل اتخاذ القرارات المتعلقة بالمريض. وتضيف قائلة إن اللجنة تعالج أيضًا المخاوف المتعلقة بالمتطلبات التنظيمية، والتحيز، وهلوسة الذكاء الاصطناعي.

نظرًا لأن النظام الصحي يعمل مع البيانات المتعلقة بالأطفال، توفر منظمة Texas Children’s التعليم لفرق الرعاية حول عمليات التوقيع من خلال MyChart التابع لـ Epic وتعمل مع البائعين مثل Microsoft لمناقشة كيفية الاستفادة من بيانات المرضى وحمايتها، كما يقول تونثات.

يقول تونثات: “إن قدرتنا على تحمل المخاطر منخفضة للغاية عندما يتعلق الأمر بالمعلومات المتعلقة بمرضانا من الأطفال”.

على الرغم من المخاطر، يوفر الذكاء الاصطناعي فرصًا لحل المشكلات السريرية وتحسين الكفاءة في سير العمل.

الذكاء الاصطناعي للأشعة والتشخيص في طب الأطفال

يقول تونثات إن مستشفى تكساس للأطفال يستخدم الذكاء الاصطناعي منذ أكثر من عقد من الزمن، وقد تحول إلى النمذجة التنبؤية والأتمتة والتعلم العميق والتعلم الآلي لحل المشكلات السريرية. كان المستشفى يستكشف الذكاء الاصطناعي التوليدي على مدار العامين الماضيين، لا سيما مع النماذج التي تعمل على تحسين سير عمل فريق الرعاية. وتقول إن الاهتمام استغرق وقتًا طويلاً بين الفرق السريرية في مستشفى تكساس للأطفال، لكن الموظفين الآن جاهزون للارتقاء.

أنشأت جامعة تكساس للأطفال نموذجًا للذكاء الاصطناعي لأخصائيي الأشعة للتنبؤ بعمر العظام. تم تدريب النموذج على ملايين الأشعة السينية لأيادي الأطفال.

يقول تونثات: “نظرًا لأن لدينا الملايين من صور الأشعة السينية لصور اليد، فقد قمنا بتدريب النموذج لإعلامهم في غضون ثوانٍ بعمر يد ذلك الطفل من منظور كثافة العظام”.

وباستخدام نموذج التنبؤ القائم على الذكاء الاصطناعي لعمر العظام، تمكنت مستشفى تكساس للأطفال من تحسين الوقت اللازم للتنفيذ بنسبة 50% من خلال دمج الذكاء الاصطناعي في سير العمل السريري لأخصائيي الأشعة، وفقًا لتونثات. نموذج الذكاء الاصطناعي هو عبارة عن تعاون بين أقسام خدمات الأشعة والمعلومات في المستشفى ولجنة حوكمة وتوجيه الذكاء الاصطناعي.

يستخدم مستشفى CHOP أيضًا الذكاء الاصطناعي في الأشعة، وفقًا لديساي.

ويقول: “في الأبحاث، يبحث الباحثون في مستشفى فيلادلفيا للأطفال عن الذكاء الاصطناعي لتحسين تشخيص الأشعة، واعتراض أخطاء المختبر، وتسريع التشخيص من شرائح علم الأمراض والمزيد”.

إذا كان الطبيب يرى مريضًا يعاني من ربو لا يمكن السيطرة عليه بشكل جيد، فيمكن لأداة الذكاء الاصطناعي المحيطي استرداد تاريخ الربو لدى المريض تلقائيًا، وتلخيص الزيارات السابقة المتعلقة بالربو وإخطار الطبيب إذا كان المريض أكثر عرضة للإصابة بالأنفلونزا، كما يقول ديساي. يقول ديساي، إنه بعد ذلك سيتحقق لمعرفة الدواء الذي تغطيه خطة التأمين الخاصة بالمريض ويمكن أن يبدأ في كتابة الطلب لمراقب الربو.