فرصت‌ها و چالش‌های استفاده از هوش مصنوعی در دنیای پزشکی

به گزارش سلامت نیوز به نقل از روزنامه جام جم، تصور کنید به پزشکی مراجعه می‌کنید که نه‌تنها سابقه بیماری‌های‌تان را به‌خوبی می‌داند، بلکه با تحلیل داده‌های ژنتیکی و پزشکی، عادات روزمره و حتی وضعیت روانی شما، دقیق‌ترین برنامه درمانی منحصر به‌فرد و شخصی‌سازی‌شده برای شما را ارائه می‌دهد.

این چشم‌انداز، دیگر یک خیال نیست؛ بلکه نتیجه ورود هوش مصنوعی به علم پزشکی است.درقرن۲۱، شاهد پیشرفت‌های چشمگیری در فناوری بوده‌ایم اما سرعت گسترش هوش مصنوعی در میان تمام فناوری‌های نوین مثال‌زدنی است. از انقلاب در صنایع گرفته تا تغییرات در زندگی روزمره، هوش مصنوعی به ابزاری ضروری در بی‌شماری از حوزه‌ها تبدیل شده است.

هوش مصنوعی، که زمانی تنها در داستان‌های علمی‌تخیلی مطرح بود، اکنون به یکی از ابزارهای حیاتی در سیستم‌های بهداشت و درمان تبدیل شده است. ازشناسایی سرطان درمراحل اولیه، پیشنهاد درمان‌های شخصی‌سازی‌شده و تشخیص دقیق‌تر بیماری‌ها گرفته تا تسریع فرآیندهای درمانی و کاهش خطاهای انسانی، هوش مصنوعی در حال بازتعریف عملکرد سیستم‌های سلامت در سراسر جهان است و راه‌حل‌های نوآورانه‌ای برای چالش‌های قدیمی و مشکلات شیوه‌های سنتی ارائه می‌کند.

براساس گزارشی که به‌تازگی از سوی موسسه تحقیقات بازار (Grand View Research) منتشر شده است، حجم بازار جهانی هوش مصنوعی در حوزه پزشکی از حدود ۲۰ میلیارد دلار در سال ۲۰۲۴ تا سال ۲۰۳۰ به بیش از ۲۰۰ میلیارد دلارخواهدرسید؛یعنی رشدی ۱۰برابری فقط درشش سال.با این حال،این انقلاب دیجیتال بدون جنجال نیست، نگرانی‌هایی در مورد حفظ حریم خصوصی داده‌ها، تعصب‌ها و وابستگی بیش از حد به فناوری به طور جدی مطرح شده است. آیا می‌توان در تصمیم‌گیری‌های پزشکی که به طور مسقیم با جان و سلامت افراد در ارتباط است، به هوش مصنوعی اعتماد کرد؟

ردپای هوش مصنوعی در پزشکی نه‌تنها یک تحول بلکه انقلابی است که منافع عظیمی را در جنبه‌های مختلف به همراه دارد. روش‌های مبنتی بر هوش مصنوعی با ابزارهای جدیدی که در اختیار پزشکان قرار داده، به‌طور قابل‌توجهی سرعت تشخیص بیماری و دقت اجرای روندهای درمانی را افزایش داده‌ است. پیشرفت‌های روزافزون این حوزه نیز، در حال ایجاد و گسترش ظرفیت‌های بسیار زیادی در حوزه پزشکی است که تاکنون نیز توانسته به حل برخی از چالش‌های قدیمی یا حتی جدید پزشکی کمک کند و به نوعی هوش مصنوعی حاضر است تا آینده پزشکی را متحول کند.

از عدد و رقم تا تیغ جراحی

از کاربردها و موفقیت‌های برجسته هوش مصنوعی در پزشکی، توانایی آن در بهبود دقت و سرعت تشخیص و تصویربرداری پیشرفته است. مدل‌ها و سامانه‌های هوش مصنوعی ویژه تصویربرداری پزشکی، کمک می‌کند تا پزشکان، گاهی حتی قبل از بروز علائم، بیماری‌ها را شناسایی کنند. این سامانه‌ها با استفاده از داده‌های تصویری مانند عکس‌های رادیوگرافی، ام‌آرآی و سی‌تی‌اسکن آموزش می‌بیند و می‌تواند الگوهای دقیقی را شناسایی کند که ممکن است حتی از چشم متخصصان پنهان بماند.

پزشکی شخصی‌سازی‌شده از دیگر کاربردهای جذاب هوش مصنوعی در پزشکی است که بیشتر جنبه عمومی و عامیانه دارد. به این معنا که درمان‌های مراقبتی به طور خاص برای هر بیمار براساس اطلاعات و سوابق پزشکی گذشته و حال، ساختار ژنتیکی، سبک و محیط زندگی وی طراحی می‌شود. هوش مصنوعی نقش حیاتی در این زمینه دارد و با تجزیه و تحلیل این کلان‌داده‌ها، الگوهای منحصر به فردی را شناسایی کرده، پیش‌بینی می‌کند که هر بیمار چگونه به درمان‌های مختلف واکنش نشان خواهد داد. توانایی هوش مصنوعی در پردازش کلان‌داده‌ها، آن را به ابزاری موثر در تشخیص این الگوهای غالبا پنهان از چشم و به‌ظاهر کم‌اهمیت در روش‌های قدیمی پزشکی تبدیل کرده است.

ظرفیت هوش مصنوعی در ساده‌سازی فرآیندها و کاهش هزینه‌ها نیز از دیگر کاربردهای آن است. برای مثال بهینه‌سازی زنجیره‌های تأمین بیمارستان‌ها به کمک مدل‌های هوش مصنوعی منجر به کاهش هدررفت منابع و اطمینان از تخصیص درست آن به محل صحیح می‌شود. تجزیه و تحلیل‌های پیش‌بینی‌کننده نیز می‌تواند افزایش تقاضا برای لوازم پزشکی یا تخت‌های بیمارستانی را پیش‌بینی کند و به سیستم‌های بهداشتی این امکان را می‌دهد که پیش از وقوع بحران‌های این چنینی، برای مواجه با آن آمادگی و برنامه‎ریزی داشته‌ باشند. این امر به‌ویژه در دوران همه‌گیری کووید-۱۹ عملکرد موثری داشت؛ جایی که مدل‌های هوش مصنوعی وظیفه پیش‌بینی افزایش شمار بیماران را انجام داده و به بیمارستان‌ها در آماده‌سازی بهتر شرایط برای پذیرش و خدمت‌رسانی به بیماران کمک کرد.

سلامت روان حوزه‌ دیگری است که انتظار می‌رود هوش مصنوعی در آن نقش فزاینده‌ای ایفا کند. با افزایش نرخ افسردگی، اضطراب و دیگر مشکلات سلامت روان در سطح جهانی، هوش مصنوعی فرصت‌های جدیدی برای تشخیص زودهنگام، برنامه‌های درمانی شخصی‌سازی‌شده و پشتیبانی مداوم فراهم می‌آورد. ابزارهای هوش مصنوعی می‌تواند گفتار، حالات صورت و رفتار بیمار را برای شناسایی علائم اولیه مشکلات سلامت روان نظارت کند. این مدل‌ها می‌تواند با تجزیه و تحلیل داده‌های بیماران، درمان‌های شخصی‌سازی‌شده یا اقدامات متناسب را پیشنهاد دهد.

اما فارغ از تمام این موارد، در سال‌های اخیر جراحی رباتیک به یکی از کاربردهای نویدبخش هوش مصنوعی در پزشکی به‌ویژه در «روش‌های کم‌تهاجمی جراحی» که به برش کوچک‌تر و ظریف‌تریی برای انجام عمل نیاز دارد، تبدیل شده است. سامانه جراحی داوینچی از مشهورترین نمونه‌هایی است که با ترکیب هوش مصنوعی و علم رباتیک به جراحان در انجام دقیق‌تر جراحی‌ها کمک می‌کند.

سامانه ربات جراحی سینا نیز در سال‌های اخیر توانسته عملکرد قابل رقابتی را به عنوان نمونه ایرانی ربات جراح در سطح بین‌المللی ارائه دهد. این ربات‌ها توانایی جراح را برای انجام عملیات ظریف با دقت بیشتر و ریسک کمتر نسبت به روش‌های سنتی بهبود بخشیده‌اند. همچنین در مواقع بحران و بلایای طبیعی یا حتی زمانی که امکان حضور فیزیکی جراح بر بستر بیمار فراهم نباشد، می‌توانند به عنوان یک دستیار، زیرنظر پزشک وظایف را به طور دقیق انجام دهد.

مراقبت‌های ویژه با هوش مصنوعی

هوش مصنوعی در حال تحول شیوه‌های درمانی‌ است اما برقراری تعادل دقیق میان پیشروی و تکیه بر فناوری و احتیاط در استفاده از آن ضروری است. در حالی که ظرفیت‌های استفاده از هوش مصنوعی در پزشکی بسیار زیاد است اما خطرات احتمالی ناشی از پذیرش و اعتماد کورکورانه به آن نیز اجتناب‌ناپذیر است. البته هدف نهایی استفاده از هوش مصنوعی در حوزه پزشکی و سلامت، افزایش حداکثری تأثیرات مثبت آن در ضمن کاهش حداکثری آسیب‌های احتمالی آن است.

این امر نیازمند رویکردی جامع و دقیق است که دربرگیرنده مسائلی مانند هم‌افزایی میان ذی‌نفعان، تضمین حفظ حریم خصوصی و امنیت کلان‌داده، تعیین استانداردهای اخلاقی و مواردی از این دست باشد.از نگرانی‌های اصلی استفاده گسترده از هوش مصنوعی در پزشکی سوگیری، هدایت داده‌ها و مدل‌هاست؛ مدل‌های هوش مصنوعی از بانک داده‌هایی که در اختیار دارد، یاد می‌گیرد و آموزش می‌بیند، از این رو مستعد بازتولید سوگیری‌های موجود در داده‌ها است.

برای مثال، اگر یک الگوریتم هوش مصنوعی بیشتر بر اساس داده‌های بیماران سفیدپوست آموزش داده شده باشد، ممکن است برای بیماران با نژاد متفاوت به همان خوبی عمل نکند و منجر به انحراف، نابرابری و سوگیری در نتایج نهایی آن برای بسط و تعمیم‌دهی کلی شود. هوش مصنوعی مبتی بر کلان‌داده‌هاست و در حوزه پزشکی، این داده‌ها شامل اطلاعات شخصی و بسیار خصوصی افراد است. یکپارچه‌سازی هوش مصنوعی در سامانه‌های درمانی، بیش از هر چیزی نیازمند تضمین حفظ حریم خصوصی افراد و تدابیر امنیت سایبری قوی برای محافظت از داده‌های بیماران در برابر نقض، سوءاستفاده و دسترسی‌های غیرمجاز است.

وقتی هوش مصنوعی تصمیمات مهم پزشکی می‌گیرد، چه کسی مسئول نتایج و عواقب آن است؟ دستگاه، پزشک یا بیمارستان؟ چگونه می‌توانیم اطمینان حاصل کنیم که سامانه‌های هوش مصنوعی به استانداردهای اخلاقی پایبند است، به‌ویژه زمانی که تصمیمات حیاتی برای زندگی و مرگ گرفته می‌شود؟ از نگرانی‌های اخلاقی اصلی این حوزه، مسأله شفافیت و مسئولیت‌پذیری است.

مدل‌های هوش مصنوعی، به‌ویژه آنهایی که مبتنی بر یادگیری عمیق است، اغلب به‌عنوان «جعبه‌های سیاه» عمل می‌کند، به این معنا که فرآیندهای تصمیم‌گیری آنها بعضا به‌راحتی برای انسان قابل‌درک یا تفسیر نیست. این نبود شفافیت، می‌تواند برای پزشکانی که بیش از حد معمول به هوش مصنوعی برای تصمیم‌گیری اعتماد دارند، چالش‌هایی ایجاد کند. از این رو و برای حل این بحران جدی سازمان بهداشت جهانی (WHO) خواستار ایجاد چارچوبی جهانی برای استفاده مسئولانه و شفاف از هوش مصنوعی در پزشکی و سلامت شد.

براساس گزارش اخلاق و حکمرانی هوش مصنوعی برای سلامت سازمان بهداشت جهانی، سیستم‌های هوش مصنوعی باید ملزم به شفافیت و پاسخگویی با اولویت رفاه بیمار توسعه یابد. هوش مصنوعی وظیفه دارد قضاوت انسانی را تقویت کند و به هیچ وجه نباید جایگزین پزشکان شود بلکه باید به آنها در اتخاذ تصمیمات آگاهانه‌ای که هم علمی و هم اخلاقی است، کمک کند. ملاحظات اخلاقی باید بخش بنیادین طراحی و اجرای مدل‌های هوش مصنوعی در حوزه پزشکی باشد تا اطمینان حاصل شود که نظارت تخصصی و همدلی انسانی همچنان بنیان‌های اساسی مراقبت از بیماران باقی بماند.

پیشروی بر مبنای استانداردهای قانونی

مسیر توسعه هوش مصنوعی در پزشکی، نیازمند همکاری میان چند ذی‌نفع از جمله توسعه‌دهندگان هوش مصنوعی، پزشکان، نهادهای نظارتی‌وسیاست‌گذاران وحتی بیماران است.این هم‌افزایی میان‌رشته‌ای برای اطمینان ازاین‌که سیستم‌های هوش‌مصنوعی نیازهای اساسی را برآورده کند،به استانداردهای اخلاقی پایبند باشد و با چارچوب‌های نظارتی تطابق داشته باشد، ضروری است.

درسطح بهداشت جهانی، مقررات هوش مصنوعی به‌طورقابل‌توجهی متفاوت ازسایر حوزه‌هاوکاربردهای هوش مصنوعی است زیرا به طور مستقیم با امنیت روانی و سلامت نوع بشر در ارتباط است. اطمینان از این‌که ابزارهای هوش مصنوعی در سلامت و پزشکی استانداردهای اخلاقی و قانونی لازم را برای محافظت از بیماران و پزشکان بهداشتی برآورده می‌کند از اساسی‌ترین دغدغه‌های تمام این ذی‌نفعان است.

لازمه استفاده موثر از ابزارهای هوش مصنوعی در پزشکی، جلب اعتماد عمومی نسبتا بالا به آن است. بسیاری از بیماران با فناوری‌های هوش مصنوعی آشنایی ندارند و ممکن است به دلیل نگرانی‌های ایمنی و اخلاقی، نسبت پذیرش آنها تردید داشته باشند. حتی برخی پزشکان متعصب و پایبند به شیوه‌های قدیمی نیز به طور واضحی از به‌کاربردن این ابزارها خودداری می‌کنند و درمعنای واقعی کلمه اعتمادی به آن ندارند اما آگاهی و مشارکت عمومی کلید ادغام موفق هوش مصنوعی با پزشکی است.

چه پزشکان و چه بیماران، ‌باید به‌خوبی از نحوه کاربرد هوش مصنوعی، مزایای آن و چگونگی حفاظت از حریم خصوصی‌شان مطلع شوند. این امر نیزمستلزم انجام اقداماتی ترویجی وپیوسته درمقیاسی بسیار گسترده و عمومی ازسوی مؤسسات درمانی و سیاست‌گذاران این حوزه‌هاست.اما شاید رایج‌ترین انتقاد به هوش مصنوعی، ظرفیت اسمی و بالقوه آن برای جایگزینی مشاغل است،هرچند این‌که هوش مصنوعی به بتواند به طور کامل جایگزین پزشکان وپرستاران شود، بسیاربعید ودور ازذهن است امابا این وجود می‌تواند با خودکارسازی بسیاری از وظایف اداری، مانند ورود و ذخیره‌سازی داده‌ها، برنامه‌ریزی‌های مالی و این دست فعالیت‌های تکراری، نیاز به برخی از نقش‌های ساده‌تر درصنعت پزشکی و سلامت را کاهش داده یا حداقل نحوه انجام این وظایف توسط کارکنان این حوزه را تغییر دهد.

برای کاهش این دست تاثیرات منفی بالقوه بر اشتغال و تامین امنیت شغلی وحتی سلامت روان کارکنان، سیاستگذاران می‌بایست اقدامات خود را بر بازآموزی نیروی انسانی متمرکز کنند. برنامه‌های آموزشی و توسعه مهارت‌های شغلی باید همسو با افزایش سطح سواد هوش مصنوعی در میان نیروی انسانی تحول یابند تا کارکنان بتوانند به‌طور مؤثر با این فناوری‌های جدید همکاری کنند وعملکردشان را ارتقا ببخشند. مسیر آینده، نیازمند همکاری بین متخصصان حوزه سلامت، فناوران، سیاستگذاران و بیماران خواهد بود تا سیستم‌هایی ایجاد شود که نوآورانه و قابل اعتماد باشد.

با مدیریت دقیق و تعهدی پایدار به اصول اخلاقی، هوش مصنوعی این توانایی را دارد که نه‌تنها پزشکی رامتحول کند، بلکه آن را دسترس‌پذیرتر، کارآمدتر و فراگیرتر کند. با پذیرش این تعادل،جامعه پزشکی می‌تواند آینده‌ای رارقم بزند که درآن هوش مصنوعی نه‌تنها عمرراطولانی‌تر می‌کند بلکه کیفیت زندگی رانیز بهبودمی‌بخشد ودنیایی خلق می‌کندکه درآن سلامت هوشمندتر،عادلانه‌تر و واقعا تحول‌آفرین برای همگان باشد.

تصویر فردا

امروزه دیگر هوش مصنوعی صرفا یک ابزار نیست بلکه پیشرانه‌ای تقریبا غیرقابل‌توقف و تحول‌آفرین است که بنیان پزشکی را دگرگون می‌کند. پیشرفت‌های هوش مصنوعی افق‌های جدیدی را در حوزه پزشکی نمایان کرده و نوید تحولی بنیادین در شیوه‌های درمان، پیشگیری و مدیریت سلامت را می‌دهد. با تحلیل کلان‌داده‌ها از تاریخچه اطلاعات پزشکی، ژنتیکی و محیطی، مدل‌های هوش مصنوعی به پیش‌بینی بیماری‌ها و بحران‌های بهداشتی قبل از وقوع کمک می‌کند. هوش مصنوعی آماده است تا به برخی از چالش‌های اساسی در حوزه سلامت جهانی پاسخ دهد.

این تحول، رویکردهای درمانی را از حالت واکنشی به پیشگیرانه تغییر داده و به پزشکان امکان مداخله زودهنگام و دقیق‌تر را می‌دهد. هوش مصنوعی همچنین فرآیند توسعه داروها را متحول کرده است. مدل‌های پیشرفته این فناوری با تجزیه و تحلیل مولکول‌ها و سیستم‌های زیستی، فرآیند کشف و تولید داروهای جدید را سریع‌تر و مقرون‌به‌صرفه‌تر کرده است.

متخصصان داروسازی با تکیه بر ابزارهای هوش مصنوعی، قادرند میلیون‌ها ترکیب مولکولی متفاوت را در مدت‌زمان کوتاهی تحلیل کنند که به طور چشمگیری فرآیند کشف دارو را تسریع می‌کند. سلامت روان نیز از دیگر حوزه‌هایی است که هوش مصنوعی در آن نقش مهمی ایفا می‌کند. ابزارهای هوش مصنوعی با استفاده از الگوریتم‌های پردازش زبان طبیعی، پشتیبانی فوری و روش‌های درمانی مؤثر را به کاربران ارائه می‌دهد. در سطح کلان، هوش مصنوعی با بهینه‌سازی زیرساخت‌ها و عملیات بهداشتی، بهره‌وری سیستم‌های درمانی را افزایش می‌دهد.

از پیش‌بینی نرخ پذیرش بیماران تا مدیریت منابع و خودکارسازی فرآیندهای اداری، این فناوری توانسته هزینه‌ها را کاهش و دسترسی به خدمات را بهبود بخشد. آینده هوش مصنوعی در پزشکی نیازمند توسعه مسئولانه و توجه به جنبه‌های اخلاقی و ایمنی است. این فناوری، با ارائه ابزارهای نوین پیشگیری، تشخیص و درمان، می‌تواند انقلابی در بهداشت و درمان ایجاد کند و به ساخت آینده‌ای سالم‌تر برای جوامع کمک کند.