Os investigadores do Reino Unido testaram uma ferramenta de IA chamada Foresight que cria gémeos digitais de pacientes para prever os resultados futuros em termos de saúde e de tratamento.
A ideia de criar gémeos digitais em vários sectores permite aos engenheiros testar sistemas numa simulação antes de os implementar no mundo físico. Ferramentas de IA como Previsão estão agora a tornar isto possível para os profissionais de saúde.
Sempre que um doente visita um profissional de saúde, são adicionadas informações ao seu registo de saúde eletrónico (EHR). Alguns destes dados são estruturados (idade, género, etnia), mas a maior parte não é estruturada, como resultados de análises ou notas que o médico possa fazer.
O Foresight utiliza um modelo baseado na GPT para transformar estes dados num modelo, ou gémeo digital, do doente. Uma vez que o Foresight é treinado com base em grandes quantidades de dados do registo criminal eletrónico de outros pacientes, é capaz de prever resultados de saúde, como os tipos de doenças que um paciente é suscetível de desenvolver ou a sua resposta a um determinado tipo de tratamento.
James Teo, professor do King's College Hospital e coautor do estudo, explicou o significado deste facto. Ao contrário dos LLM que se limitam a prever a palavra seguinte, o Foresight prevê possíveis futuros para os doentes, representando possíveis multiversos para compreender as doenças", afirmou Teo no X.
É possível utilizar o registo criminal eletrónico de um doente e simular várias versões do doente para prever a sua trajetória de saúde. Tradicionalmente, um médico teria de ler o registo criminal eletrónico de um doente, decidir sobre uma opção de tratamento e avaliar os resultados após algum tempo para monitorizar a eficácia do tratamento.
Com o Foresight, um médico pode simular vários tratamentos potenciais, com o modelo a prever os resultados a curto e a longo prazo de cada tratamento. Esta é uma abordagem muito mais económica e poupa o doente à abordagem "Vamos experimentar isto" a que muitos médicos têm de recorrer.
Resultados
O estudo, publicado em The Lancet Digital HealthO Dr. H. K., da Comissão Europeia, explicou como os investigadores treinaram três modelos diferentes do Foresight, utilizando conjuntos de dados hospitalares de dois hospitais do Reino Unido e um conjunto de dados publicamente disponível nos EUA, num total de 811 336 doentes.
O Foresight foi encarregado de selecionar a doença que um doente tinha mais probabilidades de desenvolver a partir de uma lista de 10 doenças possíveis. Previu com exatidão a doença seguinte em 68% e 76% das vezes, utilizando os dois conjuntos de dados do Reino Unido, e em 88% das vezes, utilizando os dados dos EUA.
Quando encarregado de prever o próximo novo "conceito" biomédico, que pode ser uma doença, um sintoma, uma recaída ou um medicamento, o Foresight obteve uma precisão de 80%, 81% e 91%, respetivamente, utilizando os conjuntos de dados do Reino Unido e dos EUA.
A variação no desempenho mostra como as ferramentas de IA dependem da existência de dados de boa qualidade.
Por muito entusiasmante que seja esta aplicação da IA, os investigadores assinalam vários desafios que têm de ser ultrapassados. Encontrar formas de fazer com que o modelo pondere corretamente novos tratamentos e intervenções, ou avaliar corretamente a importância da probabilidade versus a urgência e o impacto, são apenas dois exemplos.
Os investigadores estão a trabalhar no desenvolvimento do Foresight 2, que, segundo eles, será um modelo mais preciso.
Com a descoberta de novos medicamentos e conceitos como a modelação, simulação e previsão de doentes, a IA deverá ter um impacto significativo na qualidade dos cuidados de saúde que recebemos.
