Þessi síða notar kökur (e. cookies) til að auðvelda þér að vafra um vefinn.

Gervigreind í heilsugátt landspítalans

BadirEftir því sem upplýsingaflæði í heilbrigðiskerfinu eykst, verður sífellt ljósara að hætta er á upplýsingablindu hjá klínísku starfsfólki. Mikið magn upplýsinga er ekki til bóta ef það veldur því að mikilvæg atriði hverfa í flaumi upplýsinga úr fjölda tölvukerfa og tækja.

Fyrir fáum árum samanstóð sjúkraskrá sjúklings einungis af þeim nótum sem læknir skráði um sjúklinginn. Í dag er sjúkraskráin aftur á móti samansafn skráðra upplýsinga og mælinga úr tugum mismunandi kerfa, sem fjöldi fólks kemur að. Skráður texti, niðurstöður, mælingar, gröf og skýringamyndir birtast þegar sjúkraskrá er opnuð - því er mikilvægt að nýta tæknina ekki einungis til að birta gögnin heldur ekki síður til að greina þau og vakta.

Á síðasta ári hóf Landspítalinn að nota gervigreind í Heilsugátt - miðlægu upplýsingakerfi spítalans. Gervigreindin sækir upplýsingar úr samþættingarlagi Heilsugáttarinnar og lætur vita þegar reglur, sem hafa verið búnar til af klínískum sérfræðingum, virkjast á sjúklingum.

Gervigreindin innan Heilsugáttarinnar skiptist í þrjá hluta: Regluljós, Regluvél og Reglugátt.

Regluljós

Af þessum þremur kerfishlutum eru Regluljósin sýnilegust. Sjálfvirk Regluljós lýsast upp í Heilsugáttinni ef mikilvæg atriði finnast í sjúkraskrá sjúklings. Þannig er meðferðaraðili látinn vita ef sjúklingur er til dæmis nýkominn úr aðgerð, er á blóðþynningarlyfjum eða hefur undirliggjandi vandamál sem mikilvægt er að vita af. Allt eru þetta atriði sem meðferðaraðili hefði annars getað misst af með ófyrirsjáanlegum afleiðingum. Í dag eru Regluljósin nærri 30 talsins en búast má við að þau verði fleiri en 50 í lok ársins.

Regluvél

Regluvél Heilsugáttarinnar ber saman rauntímagögn úr samþættingarlagi Heilsugáttarinnar við safn af klínískum reglum og lætur vita þegar regla virkjast á sjúkling. Ólíkt Regluljósunum þá leitar Regluvélin hjá öllum sjúklingum sem eru inniliggjandi, koma á bráða- og göngudeildir eða eru með nýjar rannsóknarniðurstöður. Heilsugáttin sækir og sameinar upplýsingar úr tugum kerfa til að mynda heilstæða sjúkraskrá fyrir klíníska vinnu og Regluvélin nýtir sér þessa samþættingu sem gagnabrunn til að keyra saman gögn og reglur.

Á bráðadeild Landspítalans er unnið að tilraunaverkefni þar sem Regluvélin lætur vita af sjúklingum sem hafa einkenni bráðrar nýrnabilunar. Á smitsjúkdómadeild er gervigreindin látin fylgjast með ræktun fjölónæmra baktería ásamt réttri notkun sýklalyfja innan spítalans. Regluvélin vaktar einnig rannsóknarniðurstöður úr skimunum fyrir COVID-19 og færir sjúklinga með jákvæð sýni á sérstakan lista sem heldur utan um allar virkar sýkingar á Íslandi.

Klínískir sérfræðingar semja reglurnar og skrá þær í Regluvélina. Regluvélin fer yfir sjúkraskrár sjúklinga með reglulegu millibili yfir allan sólarhringinn, og athugar hvort einhver regla hefur virkjast. Þegar það gerist berst tilkynning um þá virkjun inn á sjúklingahóp í umsjá tiltekins starfsmanns. Regluvélin tryggir því að sjúklingar séu færðir í umsjá réttra aðila, sem sparar dýrmætan tíma sérfræðinga. 

Reglugátt

Með Reglugátt getur rannsóknaraðili, með tilskilin leyfi, gert fyrirspurnir í samþættingarlag Heilsugáttarinnar á íslensku. Hægt er að spyrja einfaldra spurninga á borð við „Hversu margir hafa fengið greininguna flogaveiki?“, en Reglugáttin getur líka svarað flóknari spurningum, t.d.  “Hversu margir karlmenn á aldrinum 40 til 60 ára sem reykja hafa farið í aðgerð NX20 og fengið greiningu T45.1?”   

Fyrirspurnir fara í gegnum samþættingarlag Heilsugáttarinnar og taka einungis nokkrar sekúndur í keyrslu. Hægt er að spyrja um kyn, heimili, þjóðerni, greiningar, meðferðir, niðurstöður, aðgerðir og fleira. Niðurstöðurnar eru ópersónugreinanlegar og eru fyrst og fremst hugsaðar til að nýtast rannsóknaraðilum til að greina þýði.

Kubburinn
Kubburinn er kerfishluti Heilsugáttar sem hefur verið í þróun á þessu ári. Með honum er gengið skrefi lengra en með Reglugáttinni og farnar ótroðnar slóðir, að við teljum, í djúpri greiningu heilsufarsgagna. Kubburinn getur ekki einungis talið hversu margir sjúklingar uppfylla ákveðin skilyrði, heldur líka fundið út hvað þeir eiga sameiginlegt. Með þjöppuðum ópersónugreinanlegum gögnum getur Kubburinn leitað uppi hópa sem uppfylla skilyrði á borð við „Þeir sem hafa greinst með bráða nýrnabilun“ og skoðað svo hvað annað einkennir þann hóp. Hægt er að skoða aldursdreifingu og kynjaskiptingu en svo má kafa dýpra og skoða hvaða aðrar greiningar þetta fólk hefur fengið fyrir og eftir greiningu á nýrnabilun, skoða hvaða lyf það tók, og skoða einungis þá sem fóru í ákveðna aðgerð á árinu fyrir greininguna og bera saman við samanburðarhóp fólks úti í þjóðfélaginu. Svona má á örskotsstundu leita uppi tengsl milli sjúkdóma, aðgerða og lyfja, allt í greiningarvél sem svarar nánast samstundis.

Sýndarmeðferðir

Heilbrigðisgeirinn þarf eins og aðrar starfsstéttir að fylgja tækniþróuninni og núverandi stefna í heiminum er að nýta það gríðarlega magn gagna sem safnað hefur verið til að þróa gervigreind. Í haust fer afsprengi Kubbsins í prófanir en það eru Sýndarmeðferðir. Sýndarmeðferðir nýta þann eiginleika Kubbsins að geta útbúið gervigreindarlíkan sem metur líkur á atburði í sjúkraskrá. Þessi atburður getur verið ákveðinn sjúkdómur, aðgerð eða jafnvel lyfjagjöf. Líkanið er útbúið sem hópur ákvörðunartrjáa, svokallaður slembiskógur. Þegar Kubburinn er búinn að útbúa líkanið, með hjálp sérfræðings, er það gert aðgengilegt í sjúkraskrá sjúklings.

Meðferðaraðili getur þá beitt líkaninu á sjúkraskrá tiltekins sjúklings, til að sjá líkurnar á því sjúklingurinn muni verða fyrir þeim atburði sem líkanið er að spá fyrir um. Að því loknu getur meðferðaraðili stillt upplýsingar í sjúkraskrá sjúklings svo líkanið meti líkur á atburðinum eftir þá breytingu. Þessa virkni köllum við Sýndarmeðferð.

Áhersla er lögð á að kerfið sé einfalt í notkun fyrir bæði starfsfólk og sjúklinga. Það er í raun nánast ómögulegt að útskýra fyrir ófaglærðu fólki hvernig tauganet eða stoðvigravélar komast að niðurstöðum sínum, en með því að nota líkön á borð við ákvörðunartré og slembiskóga má fá nákvæma niðurstöðu og nota líkönin til að skýra á mjög einfaldan máta gögnin á bak við tiltekna niðurstöðu.

Eins og staðan er í dag, keyrir gervigreind Landspítalans einungis á gögnum spítalans. Til að ná bestu mögulegu niðurstöðu þyrfti aftur á móti að safna saman gögnum af landinu öllu. Ólíkt mannfólkinu, þjáist gervigreind ekki af upplýsingablindu og vinnur alltaf betur með auknu gagnamagni.

Það er von okkar að gervigreind verði orðinn ómissandi þáttur í starfsemi Landspítalans og jafnvel heilbrigðiskerfisins alls innan fárra ára.

Höfundar: Karl Thoroddsen og Haraldur Orri Hauksson, Heilbrigðis- og upplýsingatæknideild Landspítala Íslands