Nová AI predpovedá riziko tisícov chorôb s desaťročným predstihom

Vedci vyvinuli prelomový nástroj umelej inteligencie, ktorý dokáže s vysokou presnosťou odhadnúť individuálne riziko vzniku viac ako tisíc rôznych ochorení a predpovedať zmeny v zdravotnom stave až desať rokov dopredu.

Generatívny AI nástroj, pomenovaný Delphi-2M, bol vytvorený odborníkmi z Európskeho laboratória molekulárnej biológie (EMBL), Nemeckého centra pre výskum rakoviny a Univerzity v Kodani. Využíva algoritmické koncepty podobné rozsiahlym jazykovým modelom (LLM). Predstavuje jeden z najkomplexnejších dôkazov o tom, ako generatívna AI dokáže modelovať progresiu ľudských chorôb v rozsiahlej miere. Model bol trénovaný na dátach z dvoch úplne odlišných systémov zdravotnej starostlivosti.

„Zdravotné udalosti často nasledujú predvídateľné vzorce,“ vysvetľuje Tomas Fitzgerald, vedec z EMBL-EBI. „Naša AI sa učí tieto vzorce a dokáže predpovedať budúce zdravotné výsledky.“ Nástroj pracuje na princípe posudzovania pravdepodobnosti, či a kedy sa u niekoho môžu vyvinúť ochorenia ako rakovina, cukrovka, srdcové choroby, respiračné ochorenia a mnohé ďalšie. Delphi-2M vyhľadáva v pacientovej anamnéze „zdravotné udalosti“, ako sú diagnostikované choroby, a zohľadňuje faktory životného štýlu, ako je obezita, fajčenie alebo konzumácia alkoholu, vek a pohlavie. Na predpovedanie vývoja zdravotného stavu v nasledujúcom desaťročí a neskôr, využíva aj anonymizované údaje z lekárskych záznamov.

Model bol trénovaný a testovaný na anonymizovaných dátach od 400 000 osôb zo štúdie UK Biobank a 1,9 milióna pacientov z dánskeho národného registra pacientov. Zdravotné riziká sú vyjadrené ako pravdepodobnosť v priebehu času, podobne ako pri predpovedi 70% pravdepodobnosti dažďa cez víkend. Ewan Birney, výkonný riaditeľ EMBL, predpokladá, že pacienti by mohli z tohto nástroja ťažiť už v priebehu niekoľkých rokov. „Pacient príde do ambulancie a lekár, zvyknutý používať tieto nástroje, bude môcť povedať: 'Tu sú štyri hlavné riziká, ktoré vás v budúcnosti čakajú, a tu sú dve veci, ktoré môžete urobiť, aby ste to výrazne zmenili.'“ Dodáva, že každý pacient pravdepodobne dostane radu schudnúť a prestať fajčiť, no pre niektoré ochorenia budú existovať veľmi špecifické odporúčania.

Komentár redakcie: Nová AI by mohla priniesť revolúciu v preventívnej medicíne, no zároveň vyvoláva obavy z možného zneužitia dát poisťovňami alebo zamestnávateľmi.

Výhodou nového AI nástroja oproti existujúcim metódam, ako je Qrisk na výpočet rizika infarktu alebo mŕtvice v priebehu nasledujúcich desiatich rokov, je schopnosť modelovať všetky choroby naraz a v dlhodobom horizonte. Tím vedcov zdôraznil, že Delphi-2M predpovedá riziko viac ako 1000 chorôb s presnosťou porovnateľnou s existujúcimi modelmi pre jednotlivé choroby. Generatívna povaha modelu umožňuje odhad potenciálnej záťaže chorobami až na 20 rokov dopredu. Prof. Moritz Gerstung z Nemeckého centra pre výskum rakoviny verí, že ide o začiatok nového chápania ľudského zdravia a progresie chorôb. Generatívne modely, ako je tento, by jedného dňa mohli pomôcť prispôsobiť starostlivosť a predvídať potreby zdravotnej starostlivosti v rozsiahlej miere.