UPDATE

Μπορεί η Τεχνητή Νοημοσύνη να βοηθήσει στον εντοπισμό του καρκίνου του μαστού;


Ζένια Πιττακή

6 Απριλίου 2025

Καρκίνος του Μαστού
© Shutterstock
H Τεχνητή Νοημοσύνη (AI) ίσως και να μπορεί να αλλάξει ριζικά τον τρόπο που εντοπίζουμε, αξιολογούμε και αντιμετωπίζουμε τον καρκίνο του μαστού

Ο καρκίνος του μαστού αποτελεί μία από τις πιο συχνές μορφές καρκίνου στις γυναίκες παγκοσμίως. Η έγκαιρη διάγνωση μπορεί να αυξήσει σημαντικά τις πιθανότητες επιβίωσης, καθιστώντας τις εξελιγμένες μεθόδους ανίχνευσης ζωτικής σημασίας. Σε αυτό το πλαίσιο, η Τεχνητή Νοημοσύνη (AI) ίσως και να μπορεί να αλλάξει ριζικά τον τρόπο που εντοπίζουμε, αξιολογούμε και αντιμετωπίζουμε τον καρκίνο του μαστού.

Πώς λειτουργεί η AI στην ανίχνευση του καρκίνου του μαστού;

Η AI εφαρμόζεται κυρίως στη μελέτη απεικονιστικών εξετάσεων όπως οι μαστογραφίες, οι υπέρηχοι και οι μαγνητικές τομογραφίες. Μέσω αλγορίθμων μηχανικής μάθησης (machine learning) και βαθιάς μάθησης (deep learning), η AI μπορεί να αναγνωρίσει πρότυπα και ανωμαλίες που ίσως διαφύγουν της ανθρώπινης προσοχής.

Ένα χαρακτηριστικό παράδειγμα είναι η χρήση νευρωνικών δικτύων τα οποία "εκπαιδεύονται" σε τεράστιο όγκο δεδομένων μαστογραφιών με γνωστή διάγνωση. Έτσι, το σύστημα μαθαίνει να ξεχωρίζει καλοήθεις από κακοήθεις αλλοιώσεις με υψηλή ακρίβεια.

Επιστημονικές έρευνες και αποτελέσματα

Μία σημαντική έρευνα δημοσιεύτηκε το 2020 στο επιστημονικό περιοδικό Nature, όπου επιστήμονες από την Google Health ανέπτυξαν ένα μοντέλο Τεχνητής Νοημοσύνης το οποίο υπερέβη την απόδοση ακτινολόγων στην ανίχνευση καρκίνου του μαστού. Το σύστημα μείωσε κατά 5,7% τα ψευδώς αρνητικά και κατά 1,2% τα ψευδώς θετικά αποτελέσματα.

Επιπλέον, έρευνα από το MIT (Massachusetts Institute of Technology) έδειξε ότι ένα μοντέλο AI μπορεί να προβλέψει τον κίνδυνο εμφάνισης καρκίνου του μαστού έως και πέντε χρόνια πριν την εκδήλωση ορατών συμπτωμάτων, με ακρίβεια πάνω από 85% (Yala et al., 2019, Radiology).

Βελτιωμένη ακρίβεια και ευαισθησία

Η AI είναι ικανή να ανιχνεύει μικρές, σχεδόν αόρατες σε πρώιμο στάδιο αλλοιώσεις στις απεικονίσεις, οι οποίες ενδέχεται να διαφύγουν ακόμη και από έμπειρους ακτινολόγους. Με τη συνεχή "εκπαίδευση" σε τεράστιες βάσεις δεδομένων, οι αλγόριθμοι είναι ικανοί να εντοπίζουν και τις πιο λεπτές ενδείξεις κακοήθειας.

Μείωση των ψευδώς θετικών και αρνητικών

Η χρήση AI βοηθά στη μείωση των διαγνώσεων που οδηγούν σε περιττές βιοψίες ή, αντίθετα, σε καθυστερημένη διάγνωση. Τα ψευδώς θετικά αποτελέσματα προκαλούν άγχος και επιπλέον εξετάσεις, ενώ τα ψευδώς αρνητικά μπορεί να οδηγήσουν σε μη έγκαιρη θεραπεία. Η AI μπορεί να περιορίσει σημαντικά και τις δύο περιπτώσεις.

Ταχύτητα και αποδοτικότητα

Σε περιβάλλοντα όπου υπάρχει έλλειψη ειδικών ή μεγάλος φόρτος εργασίας (όπως σε δημόσια συστήματα υγείας), η AI μπορεί να επεξεργάζεται χιλιάδες εικόνες σε πολύ μικρό χρονικό διάστημα, παρέχοντας άμεση βοήθεια στους γιατρούς.

Συμπληρωματικός ρόλος στον ιατρό

Η AI δεν έχει στόχο να αντικαταστήσει τον γιατρό, αλλά να τον ενισχύσει. Χρησιμοποιείται ως εργαλείο δεύτερης γνώμης, βελτιώνοντας την αξιοπιστία και την αυτοπεποίθηση στη λήψη αποφάσεων.

Προγνωστικά εργαλεία για εξατομικευμένη ιατρική

Με τη χρήση μοντέλων πρόβλεψης βασισμένων σε ιστορικά δεδομένα, η AI μπορεί να βοηθήσει στον προσδιορισμό του ατομικού κινδύνου μιας γυναίκας να αναπτύξει καρκίνο του μαστού στο μέλλον, επιτρέποντας πιο στοχευμένο έλεγχο και πρόληψη.

Λυπημένη γυναίκα
© Unsplash

Μειονεκτήματα και προκλήσεις της χρήσης AI στην Ιατρική

Έλλειψη διαφάνειας και κατανόησης των αποφάσεων (black box)

Πολλοί αλγόριθμοι τεχνητής νοημοσύνης, ειδικά εκείνοι που βασίζονται σε deep learning, λειτουργούν ως «μαύρα κουτιά», χωρίς να είναι πάντα κατανοητό ποιοι παράγοντες οδήγησαν στην τελική διάγνωση. Αυτό δυσκολεύει την αξιολόγηση και τεκμηρίωση της απόφασης, τόσο για τον γιατρό όσο και για τον ασθενή.

Ανάγκη για ποιοτικά και αντιπροσωπευτικά δεδομένα

Η αποτελεσματικότητα της AI εξαρτάται από την ποιότητα και ποικιλομορφία των δεδομένων εκπαίδευσης. Αν οι βάσεις δεδομένων δεν περιλαμβάνουν επαρκείς παραμέτρους (π.χ. διαφορετικές ηλικιακές ομάδες, φυλές ή είδη όγκων), τότε ο αλγόριθμος μπορεί να αποδώσει λανθασμένα αποτελέσματα ή να ενισχύσει υπάρχουσες ανισότητες στην υγεία.

Ηθικά διλήμματα και ιδιωτικότητα

Η χρήση ευαίσθητων ιατρικών δεδομένων από συστήματα AI εγείρει ερωτήματα σχετικά με την προστασία της ιδιωτικότητας, τη συναίνεση των ασθενών, αλλά και τη δυνατότητα "εμπορευματοποίησης" των δεδομένων από ιδιωτικές εταιρείες.

Περιορισμένη γενίκευση και προσαρμοστικότητα

Ένα AI μοντέλο που έχει εκπαιδευτεί σε δεδομένα ενός συγκεκριμένου νοσοκομείου ή γεωγραφικής περιοχής μπορεί να μην αποδώσει εξίσου καλά σε άλλα περιβάλλοντα. Η γενίκευση παραμένει πρόκληση.

Αλλαγές στον ιατρικό ρόλο και φόβοι απαξίωσης

Παρόλο που η AI είναι εργαλείο, υπάρχει ανησυχία στον ιατρικό κόσμο σχετικά με την πιθανή μείωση της αυτονομίας των γιατρών ή την αντικατάσταση ανθρώπινων επαγγελμάτων από αλγορίθμους, ιδιαίτερα στις πιο τεχνοκρατικές ειδικότητες όπως η ακτινολογία.

Το μέλλον της AI στη διάγνωση του καρκίνου του μαστού

Η Τεχνητή Νοημοσύνη δεν αποτελεί πλέον ένα μελλοντικό ενδεχόμενο· είναι ήδη παρούσα στην ιατρική πράξη, επηρεάζοντας τον τρόπο που διαγιγνώσκουμε, προβλέπουμε και θεραπεύουμε τον καρκίνο του μαστού. Καθώς η τεχνολογία εξελίσσεται, ανοίγονται νέοι ορίζοντες με ακόμα πιο εντυπωσιακές δυνατότητες. Ορισμένες από τις πιο ελπιδοφόρες προοπτικές περιλαμβάνουν:

Ενσωμάτωση της AI στα συστήματα υγείας και στα νοσοκομεία

Στο μέλλον, τα συστήματα AI αναμένεται να αποτελούν ενιαίο κομμάτι της καθημερινής λειτουργίας νοσοκομείων και διαγνωστικών κέντρων. Ειδικές πλατφόρμες λογισμικού θα μπορούν να διασταυρώνουν σε πραγματικό χρόνο τα αποτελέσματα των απεικονιστικών εξετάσεων με βάσεις δεδομένων και να προτείνουν διαγνώσεις ή επόμενα βήματα. Η χρήση της AI θα επεκταθεί πέρα από τη μαστογραφία, καλύπτοντας το σύνολο των διαγνωστικών εργαλείων, από το ιστοπαθολογικό υλικό έως και τις βιοχημικές αναλύσεις.

Συνδυασμός της AI με γενετικά δεδομένα και ιατρικό ιστορικό

Η πραγματική δύναμη της AI δεν περιορίζεται στην ανάλυση εικόνων. Ένα από τα πιο δυναμικά πεδία εξέλιξης είναι ο συνδυασμός απεικονιστικών δεδομένων με γονιδιακές πληροφορίες και προσωπικό ιατρικό ιστορικό. Μέσω της λεγόμενης «προγνωστικής ανάλυσης» (predictive analytics), οι αλγόριθμοι θα είναι σε θέση να υπολογίζουν τον ατομικό κίνδυνο ανάπτυξης καρκίνου του μαστού, επιτρέποντας στοχευμένες στρατηγικές πρόληψης και εξατομικευμένο προληπτικό έλεγχο.

Παραδείγματος χάριν, μια γυναίκα με γενετική προδιάθεση (π.χ. μετάλλαξη BRCA1 ή BRCA2) θα μπορεί να παρακολουθείται πιο εντατικά, ενώ αντίθετα, άτομα χαμηλότερου κινδύνου μπορεί να αποφεύγουν περιττές εξετάσεις.

Χρήση της AI σε πραγματικό χρόνο κατά την εξέταση ή τη χειρουργική επέμβαση

Οι μελλοντικές εφαρμογές της AI δεν περιορίζονται στη διάγνωση. Αναπτύσσονται τεχνολογίες οι οποίες θα επιτρέπουν τη χρήση AI σε πραγματικό χρόνο κατά τη διάρκεια εξετάσεων υπερήχων ή ακόμη και χειρουργικών επεμβάσεων. Για παράδειγμα, ειδικοί αλγόριθμοι θα μπορούν να εντοπίζουν με ακρίβεια τα όρια του όγκου κατά την αφαίρεσή του ή να ενισχύουν την ακρίβεια της βιοψίας.

Επιπλέον, η ανάπτυξη τεχνολογιών «επαυξημένης πραγματικότητας» σε συνδυασμό με AI, θα επιτρέπει στους γιατρούς να λαμβάνουν κρίσιμες πληροφορίες κατά τη διάρκεια της επέμβασης, αυξάνοντας τις πιθανότητες πλήρους αφαίρεσης του όγκου και μειώνοντας τις επιπλοκές.

Ανάπτυξη ηθικών, νομικών και κοινωνικών πλαισίων

Καθώς η AI αποκτά κεντρικό ρόλο στη λήψη αποφάσεων, καθίσταται επιτακτική η ανάγκη δημιουργίας σαφών και δεσμευτικών πλαισίων που θα διασφαλίζουν τη διαφάνεια, τη δικαιοσύνη και τον σεβασμό της ανθρώπινης αξιοπρέπειας.

Αναμένονται:

  • Νομικά πλαίσια που θα καθορίζουν ποιος φέρει την ευθύνη για μία εσφαλμένη διάγνωση από AI.

  • Κανονισμοί που θα διασφαλίζουν την προστασία των προσωπικών και ιατρικών δεδομένων.

  • Δεοντολογικές οδηγίες για τη χρήση των αλγορίθμων χωρίς προκαταλήψεις ή διακρίσεις.

Η ανθρωποκεντρική χρήση της Τεχνητής Νοημοσύνης θα είναι κρίσιμη για να διατηρηθεί η εμπιστοσύνη του κοινού και του ιατρικού κόσμου απέναντι στην τεχνολογία.

Συμπέρασμα

Η Τεχνητή Νοημοσύνη δεν αποτελεί απειλή για την Ιατρική, αλλά ένα ισχυρό εργαλείο που μπορεί να βελτιώσει ουσιαστικά την έγκαιρη διάγνωση και την πρόληψη του καρκίνου του μαστού. Με κατάλληλη εκπαίδευση, διαφάνεια και ηθική χρήση, η AI έχει τη δυνατότητα να φέρει επανάσταση στον τρόπο που αντιμετωπίζουμε τον καρκίνο και να ενισχύσει την παροχή ποιοτικής ιατρικής φροντίδας.