Soluzioni basate sull’intelligenza artificiale per migliorare l’assistenza sanitaria
Una sfida fondamentale per i servizi sanitari a livello globale è la mancanza di personale qualificato. Solo in Europa, secondo le stime la carenza(si apre in una nuova finestra) di professionisti del settore medico, molti dei quali sono spesso il primo punto di contatto con i pazienti, è pari a 2 milioni di unità. Questa mancanza influenza negativamente la qualità dell’assistenza prestata ai pazienti, nonché la loro sicurezza.
Interazioni tra macchine ed esseri umani nell’assistenza sanitaria
Il progetto PhilHumans(si apre in una nuova finestra), finanziato dall’UE e sostenuto dal programma di azioni Marie Skłodowska-Curie(si apre in una nuova finestra), ha cercato di affrontare questa sfida applicando tecniche basate sull’intelligenza artificiale (IA) e sull’elaborazione del linguaggio naturale, con l’obiettivo di creare una comunicazione sanitaria personale di alto livello come prima linea di contatto per i servizi medici. Ciò consentirebbe al personale medico di concentrarsi sulle cure essenziali fornendo al contempo ai pazienti le informazioni di cui hanno bisogno in modo empatico e intuitivo. «Un altro obiettivo del progetto era quello di formare la prossima generazione di giovani ricercatori nel campo dell’IA innovativa», afferma Ernst Hermens, coordinatore del progetto PhilHumans e responsabile dei progetti europei presso l’impresa olandese Philips(si apre in una nuova finestra). «Siamo riusciti a coinvolgere otto dottorandi, che hanno analizzato vari aspetti delle interazioni tra macchine ed esseri umani nell’ambito dell’assistenza sanitaria.» Gli studenti hanno beneficiato della supervisione di varie istituzioni accademiche e non, quali l’Università di Cagliari(si apre in una nuova finestra), l’Università di Catania(si apre in una nuova finestra), l’Università di Aberdeen(si apre in una nuova finestra), l’Università tecnica di EIndhoven(si apre in una nuova finestra) e Philips Research. I dottorandi hanno inoltre effettuato un distaccamento per un periodo di tempo considerevole presso Philips al fine di acquisire esperienza industriale.
Robotica, linguaggio naturale e programmazione profonda
La ricerca si è concentrata su tre temi chiave, il primo dei quali concerne la visione e la robotica. Il lavoro svolto in tal ambito ha previsto studi sull’intelligenza computazionale, sull’analisi facciale e sul linguaggio del corpo. «Gli studenti erano interessati, ad esempio, a utilizzare telecamere per acquisire espressioni e linguaggio del corpo per poi utilizzare l’intelligenza artificiale al fine di trarre conclusioni, come ad esempio come si sente una persona o cosa sta facendo», spiega Hermens. Un secondo gruppo di ricerca si è occupato dell’interazione empatica attraverso il linguaggio naturale e ha approfondito l’analisi semantica e la sentiment analysis a partire da testi scritti. «I messaggi di testo dei pazienti sono stati analizzati ricorrendo all’elaborazione del linguaggio naturale» aggiunge Hermens. «Abbiamo anche esaminato il potenziale insito nello sviluppo di consulenze e terapie automatizzate.» Un terzo cluster si è basato sull’induzione profonda del programma per i servizi sanitari personali, un metodo che potrebbe essere utilizzato per identificare le aree di ricerca medica a cui dare priorità, aiutando in tal modo i sistemi sanitari a incrementare la propria efficienza.
Interfacce per il paziente potenziate dall’IA
Un risultato fondamentale del progetto è stato lo sviluppo professionale degli studenti coinvolti: mentre alcuni hanno acquisito il proprio titolo e si sono assicurati posti di lavoro nel mondo accademico o in quello industriale, altri stanno ultimando il dottorato di ricerca. Sono stati inoltre pubblicati diversi documenti(si apre in una nuova finestra) sull’IA nell’assistenza sanitaria, disponibili sul sito web di PhilHumans. «Gran parte del lavoro svolto è tuttora piuttosto astratto», osserva Hermens. «Ad esempio, è stato sviluppato un framework generico per l’estrazione dei dati e la generazione di testi. È stato inoltre sperimentato un sistema terapeutico conversazionale progettato per valutare l’empatia di una persona, nonché sviluppato uno strumento volto ad analizzare e creare elementi di apprendimento dall’analisi testuale profonda.» Hermens ritiene che il progetto rappresenti un’importante pietra miliare in relazione all’obiettivo di avvicinare queste interfacce per pazienti basate sull’IA alla commercializzazione e prevede che molte di queste saranno operative entro 5 anni. «Raggiungeremo questo traguardo», dichiara, concludendo: «Con l’invecchiamento della popolazione, la diminuzione della quantità di persone che entrano nel settore medico e lo squilibrio tra le cure richieste e quelle che siamo in grado di fornire, la necessità di queste soluzioni è evidente. Questi strumenti possono contribuire a garantire che il personale formato venga coinvolto solo nelle fasi critiche dell’assistenza, dove l’esigenza è davvero lampante.»
