Ιστορική στιγμή στην ιατρική: Αφαιρέθηκε όγκος από τον εγκέφαλο ασθενούς με τη βοήθεια συστήματος τεχνητής νοημοσύνης σε πραγματικό χρόνο

Μια σημαντική εξέλιξη στον χώρο της ιατρικής και της τεχνητής νοημοσύνης σημειώθηκε στη Βρετανία, καθώς για πρώτη φορά ασθενής υποβλήθηκε σε χειρουργική επέμβαση στον εγκέφαλο με τη βοήθεια τεχνητής νοημοσύνης σε πραγματικό χρόνο.

Ο 48χρονος, Ράις Χίμπερτ, πατέρας δύο παιδιών, υποβλήθηκε με επιτυχία στην αφαίρεση όγκου από την υπόφυση, ενώ το σύστημα AI λειτουργούσε ως ένα «δεύτερο ζευγάρι έμπειρων ματιών» για τους χειρουργούς, βοηθώντας τους να εντοπίσουν και να αποφύγουν κρίσιμα αγγεία και νεύρα.

Το εργαλείο τεχνητής νοημοσύνης ανέλυε ζωντανά την εικόνα από την επέμβαση και παρείχε στους χειρουργούς πληροφορίες για το πώς να αποφεύγουν κρίσιμα, αλλά μη ορατά, αγγεία και νεύρα στον εγκέφαλο. Με αυτόν τον τρόπο, μπόρεσαν να αφαιρέσουν με ασφάλεια όσο το δυνατόν μεγαλύτερο μέρος του όγκου.

«Από την πλευρά της ασφάλειας του ασθενούς, μπορώ να δω ξεκάθαρα το όφελος. Δεν υπάρχουν “πινακίδες” μέσα στο κεφάλι μας που να μας λένε πού μπορούμε να πάμε και πού όχι», δήλωσε ο Χίμπερτ.

Μέχρι πριν από 18 μήνες, ο 48χρονος, ο οποίος εργάζεται ως υπεύθυνος εξυπηρέτησης πελατών, ήταν σε καλή φυσική κατάσταση και υγιής. Κάθε μεσημέρι συνήθιζε να περπατά περίπου 3,2 χιλιόμετρα. Ήταν σε μία από αυτές τις βόλτες όταν έχασε τις αισθήσεις του και άρχισε να παθαίνει σπασμούς στον δρόμο. Μια αξονική τομογραφία αποκάλυψε ότι είχε έναν καλοήθη όγκο μεγέθους 11 χιλιοστών, ο οποίος αναπτυσσόταν στην υπόφυση, έναν αδένα περίπου στο μέγεθος ενός βόλου που βρίσκεται στη βάση του κρανίου.

Η υπόφυση εκκρίνει ζωτικές ορμόνες που συμβάλλουν σε λειτουργίες όπως η ανάπτυξη, ο μεταβολισμός και η ρύθμιση της αρτηριακής πίεσης και της θερμοκρασίας του σώματος.

Κρίσιμο είναι το γεγονός ότι βρίσκεται πολύ κοντά στις καρωτίδες αρτηρίες, σημαντικά αγγεία που τροφοδοτούν με αίμα τον εγκέφαλο, καθώς και στα οπτικά νεύρα που είναι υπεύθυνα για την όραση. Καθώς ο όγκος του Χίμπερτ άρχισε να πιέζει τα οπτικά του νεύρα, το περιφερειακό οπτικό του πεδίο περιορίστηκε.

«Αν οι ασθενείς δεν είναι πρόθυμοι, πώς θα προχωρήσει η ιατρική;»

Παρότι δεν χρειάστηκε να υποβληθεί αμέσως σε χειρουργική επέμβαση, ο Χίμπερτ άρχισε να σκοντάφτει πάνω σε αντικείμενα και ένιωθε έντονη κόπωση και ζάλη.

«Για 18 χρόνια έγγαμου βίου, σηκωνόμουν πάντα από το κρεβάτι και έφτιαχνα στη γυναίκα μου έναν καφέ», είπε. «Και δεν υπήρχε περίπτωση να άφηνα αυτόν τον όγκο να το σταματήσει».

Όπως ανέφερε, οι μεγαλύτερες επιπτώσεις για τον ίδιο ήταν συναισθηματικές και ψυχολογικές. «Παρόλο που πολλοί άνθρωποι προσφέρονταν ευγενικά να με βοηθήσουν, για μένα ήταν δύσκολο να το δεχτώ… δεν θέλεις να είσαι βάρος στους άλλους», πρόσθεσε.

Όταν οι χειρουργοί τού έδωσαν την επιλογή να είναι ο πρώτος άνθρωπος στον οποίο θα πραγματοποιούσαν την επέμβαση με τη συμμετοχή του ειδικά σχεδιασμένου εργαλείου τεχνητής νοημοσύνης, δεν δίστασε. «Αν οι ασθενείς δεν είναι πρόθυμοι να συμμετέχουν στην έρευνα, πώς θα μπορέσουν οι γιατροί να μάθουν και πώς θα προχωρήσει η ιατρική;», είπε.

Η επέμβαση περιλάμβανε την εισαγωγή ενός ενδοσκοπίου -μιας λεπτής κάμερας που βρίσκεται στην άκρη ενός λεπτού εργαλείου- μέσω της μύτης μέχρι τη βάση του κρανίου. Σε εκείνο το σημείο, ο όγκος βρισκόταν κοντά, αλλά ήταν κρυμμένος πίσω από στρώματα οστού και σκληρής μεμβράνης.

Ο εντοπισμός του ασφαλέστερου σημείου από το οποίο θα μπορούσε να αφαιρεθεί δεν ήταν απλή υπόθεση, ιδιαίτερα επειδή η ανατομία διαφέρει από άνθρωπο σε άνθρωπο.

Τα ποσοστά επιπλοκών ποικίλλουν, όμως υπήρχε πιθανότητα 25% έως 50% να μην αφαιρεθεί ολόκληρος ο όγκος, καθώς και πιθανότητα 0,5% έως 2% να προκληθεί τραυματισμός σε ένα μεγάλο αιμοφόρο αγγείο.

Εδώ ακριβώς ήρθε να βοηθήσει η τεχνητή νοημοσύνη.

«Το ChatGPT των χειρουργών»

Σε μια δεύτερη οθόνη, το σύστημα ανέλυε τη ζωντανή εικόνα από την επέμβαση, παρακολουθούσε τα χειρουργικά εργαλεία και σημείωνε τις περιοχές όπου ήταν πιθανότερο να βρίσκονται τα αγγεία και τα νεύρα, επισημαίνοντας παράλληλα τα σημεία όπου ήταν ασφαλέστερη η αφαίρεση του όγκου.

Η λειτουργία του θυμίζει την τεχνολογία αναγνώρισης προσώπου στα κινητά τηλέφωνα, μόνο που αντί για πρόσωπα αναγνωρίζει σημαντικές και συχνά κρυμμένες ανατομικές δομές.

Ο μέσος χειρουργός στο Ηνωμένο Βασίλειο πραγματοποιεί περίπου 10 έως 20 τέτοιες επεμβάσεις τον χρόνο και βασίζεται σε απεικονιστικές εξετάσεις που έχουν πραγματοποιηθεί πριν από την επέμβαση, προκειμένου να εξοικειωθεί με την ανατομία κάθε ασθενούς.

Οι ερευνητές εκπαίδευσαν και αξιολόγησαν το σύστημα τεχνητής νοημοσύνης χρησιμοποιώντας εκατοντάδες βίντεο από αφαιρέσεις όγκων της υπόφυσης. Σε κάθε βίντεο σημείωναν προσεκτικά τα αγγεία και τα νεύρα, ώστε το σύστημα να συλλέξει δεδομένα και να αρχίσει να «αναγνωρίζει» τις σημαντικότερες ανατομικές δομές.

«Έχει εκπαιδευτεί σε περισσότερες επεμβάσεις από όσες βλέπουν ή πραγματοποιούν οι περισσότεροι χειρουργοί σε ολόκληρη τη ζωή τους και μπορεί να λειτουργήσει ως ένα δεύτερο ζευγάρι έμπειρων ματιών», δήλωσε ο καθηγητής, Χάνι Μάρκους, ο οποίος συμμετείχε στην επέμβαση.

«Σε αντίθεση με άλλα πειραματικά εργαλεία τεχνητής νοημοσύνης», πρόσθεσε, «το συγκεκριμένο σύστημα λειτουργεί σε πραγματικό χρόνο».

Η ομάδα θέλει να καταστήσει σαφές ότι η τεχνητή νοημοσύνη λειτουργεί αποκλειστικά υποστηρικτικά και ότι οι χειρουργοί διατηρούν τον πλήρη έλεγχο της επέμβασης.

Μακροπρόθεσμη φιλοδοξία τους είναι να αναπτύξουν ένα είδος «ChatGPT για χειρουργούς», ώστε να υπάρχει «ένας ακόμα ειδικός στην αίθουσα, στον οποίο μπορούν να απευθυνθούν για συμβουλές αν το επιθυμούν – ή να αγνοήσουν τις προτάσεις του αν διαφωνούν», ανέφερε ο καθηγητής Μάρκους.

Η έρευνα χρηματοδοτήθηκε από το National Institute for Health and Care Research και την Google, ενώ η ομάδα δοκίμαζε και τελειοποιούσε την τεχνολογία τεχνητής νοημοσύνης σε εργαστηριακό περιβάλλον επί χρόνια.

Οι ερευνητές δηλώνουν ικανοποιημένοι από τα πρώτα αποτελέσματα της εφαρμογής της τεχνολογίας σε πραγματική χειρουργική επέμβαση και ήδη εργάζονται για τη διεξαγωγή μιας μεγαλύτερης κλινικής δοκιμής.

«Μου έδωσε πίσω τη ζωή μου»

«Όταν άνοιξα τα μάτια μου μετά την επέμβαση, ένιωσα σαν να είχα αποκτήσει όραση 360 μοιρών. Δεν είχα δει τόσο καθαρά εδώ και έναν χρόνο», δήλωσε ο Χίμπερτ.

Στις οκτώ εβδομάδες που έχουν περάσει από την επέμβαση, έχει παρατηρήσει ότι η όρασή του βελτιώνεται μέρα με τη μέρα.

«Έχω επίσης ξαναβρεί την ενέργειά μου και όλες οι παρενέργειες από τις οποίες υπέφερα πριν από την επέμβαση έχουν εξαφανιστεί. Μου έδωσε πίσω τη ζωή μου».

Ο υπουργός Υγείας και Καινοτομίας, Τζέιμς Φριθ, δήλωσε ότι είναι ιδιαίτερα ικανοποιημένος που ο ασθενής υποβλήθηκε σε μια «επέμβαση που άλλαξε τη ζωή του», στο πλαίσιο έρευνας που χρηματοδοτείται από την κυβέρνηση.

«Η τεχνητή νοημοσύνη χρειάζεται κατάλληλες δικλίδες ασφαλείας και θα διασφαλίζουμε πάντα ότι η ασφάλεια αντιμετωπίζεται με τη δέουσα σοβαρότητα. Παράλληλα, όμως, θα διασφαλίσουμε ότι θα αξιοποιήσουμε τις ευκαιρίες που προσφέρει», πρόσθεσε, σύμφωνα με το BBC.

ΔΕΙΤΕ ΑΚΟΜΑ Έξι μήνες πολέμου με το Ιράν, έξι πληγές για τις ΗΠΑ και την παγκόσμια οικονομία – Οι συνέπειες που ξεπερνούν τα σύνορα της Μέσης Ανατολής