Tecnica e materiali

L’IA nella medicina

Immagine: CanStockPhoto

L’IA presenta un enorme potenziale in diversi ambiti della medicina. Sistemi adeguatamente sviluppati e «addestrati» potranno presto supportare il personale medico o assistenziale per quanto riguarda diagnostica, definizione del regime terapeutico, sviluppo di nuovi farmaci, monitoraggio dei pazienti e medicina personalizzata. Se non lo fanno già. Il campo di applicazione è talmente vasto che qui possiamo citare solo alcuni esempi:

Sviluppo di nuovi farmaci

Lo sviluppo di nuovi farmaci richiede tempi lunghi. Solo il 10-14% delle sostanze sviluppate raggiunge il mercato, con costi che possono arrivare anche a 3 miliardi di dollari per ogni nuovo medicinale. E questo perché un principio attivo può avere molteplici interazioni nel nostro organismo di cui va tenuto assolutamente conto. Ciò spiega perché vengano riposte grandi speranze nel contributo fornito dai sistemi di IA. Il Molecular Design Laboratory del Politecnico di Zurigo ad esempio sviluppa nuovi progetti, algoritmi e software per l’identificazione e il design mirato di nuove molecole, aventi le caratteristiche farmacologiche desiderate.

Diagnostica

Per la diagnostica è particolarmente utile la capacità di riconoscimento dei campioni di cui sono dotati i sistemi di IA. Se, sulla base dei dati visivi, tali sistemi siano in grado di identificare meglio determinate malattie rispetto al personale specializzato, non è stato ancora dimostrato. Resta il fatto che l’IA presenta l’indiscutibile vantaggio di analizzare in tempi relativamente brevi e con precisione costante le immagini visive, offrendo così un sostegno fondamentale al personale medico. Inoltre si spera che in futuro l’IA sia anche in grado di individuare i collegamenti a cui gli specialisti non arrivano di certo al primo tentativo.

Negli USA è già ammesso il ricorso agli algoritmi per diagnosticare un’emorragia cerebrale o un ictus tramite le immagini CT, la frattura delle nocche della mano con i raggi X, o un cancro al fegato o ai polmoni mediante le immagini MRI e CT. In Svizzera è consentito l’utilizzo di un software della società Klenico che dovrebbe semplificare la diagnosi di malattie psichiche tramite l’elaborazione delle informazioni fornite dai pazienti e le osservazioni del personale specializzato.

Malattie psichiatriche e neurologiche

La ricerca finalizzata all’individuazione delle malattie psichiatriche e neurologiche mediante riconoscimento vocale è ancora a uno stadio iniziale. Schizofrenia e psicosi ad esempio sono strettamente correlate al linguaggio, poiché si tratta di malattie che compromettono il processo mentale. Uno studio «prova di principio» a cui hanno partecipato pochissimi individui ha analizzato le caratteristiche linguistiche dei pazienti, ad esempio la costruzione della frase e la scelta dei vocaboli, con l’ausilio di un programma di apprendimento automatico. Lo studio è stato in grado di prevedere l’insorgere di una futura psicosi nell’arco di due anni nei pazienti a rischio.

Medicina personalizzata

Nel valutare il trattamento ottimale di un paziente, non si tiene conto solo del quadro clinico ma anche di ulteriori informazioni sul suo corredo biologico (es. dati genetici), dei dati sulla salute (es. eventuali allergie) e degli esiti degli esami effettuati. L’obiettivo è sviluppare un percorso terapeutico ad hoc per ogni singolo paziente, che garantisca la massima efficacia e i minori effetti collaterali possibili.

Per prevedere il decorso della malattia e decidere la terapia ottimale per il singolo individuo, vanno pertanto analizzati e associati in maniera intelligente i dati di migliaia di pazienti. In base ai dati visivi e al background genetico del paziente è possibile calcolare l’aggressività di un tumore e stabilire in anticipo l’efficacia di un’eventuale radioterapia o chemioterapia.

Fonte: Technoscope 3/20: L’intelligenza artificiale nella vita quotidiana. Technoscope è la rivista tecnica della SATW rivolta ai giovani.

Creato: 16.09.2020
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