Неожиданные способы, которыми ИИ может изменить хирургию

Элизабет Ренстром для журнала TIME

Прошлым летом машина просмотрела 17 часов хирургического видео, а затем, без участия человека, удалила желчный пузырь. Эта процедура стала важной вехой, показав, что ИИ может работать в операционной — и не только в качестве ассистента. Но это также отвлекло внимание от истинной мощи ИИ в помощи хирургам, которая мало связана с разрезами.

Для большинства пациентов операция не начинается с разреза и не заканчивается, когда их вывозят из операционной. Она может начаться с боли в колене, падения или результатов рентгенологического исследования, выявивших плохие новости. Затем следует множество решений, с которыми приходится сталкиваться: от решения о проведении операции до выбора подходящего хирурга и оптимальной процедуры. И это продолжается еще долго после снятия швов: физиотерапия, рубцовая ткань и утомительный процесс заживления. Именно на этом длительном этапе — полном сложных разговоров и решений — ИИ способен преобразовать хирургию.

Во многих других областях медицины ИИ уже меняет подход к лечению пациентов. Более 80% американских врачей заявляют, что используют инструменты ИИ в качестве помощников для проверки диагнозов, подбора дозировок лекарств, написания клинических заметок, чтения снимков и интерпретации результатов анализов. Новые программы помогают врачам отвечать на конкретные вопросы «да» или «нет», автоматизировать административную работу и обрабатывать информацию.

Однако хирургия представляет собой совершенно иную проблему.

Ежегодно более 4 миллионов человек умирают в течение месяца после операции, что делает послеоперационную смертность одной из ведущих причин смерти во всем мире. Осложнения могут возникнуть за несколько недель до операции, когда уровень сахара в крови пациента, его питание и уровень тревожности влияют на то, насколько хорошо его организм справится с процедурой. Другие осложнения могут возникнуть в течение длительного периода восстановления после операции, когда пропущенные сеансы физиотерапии и непрочитанные инструкции по выписке замедляют заживление. Искусственный интеллект, способный поддерживать пациентов и врачей на протяжении всего этого процесса, оказал бы гораздо большее влияние на хирургов, чем любой робот в операционной.

Мы начинаем видеть, как ИИ решает эти задачи. Алгоритмы теперь могут определять, какие пациенты подвержены наибольшему риску осложнений, еще до того, как они попадут в операционную. Другая программа на основе ИИ отслеживает скорость ходьбы пациента после эндопротезирования тазобедренного или коленного сустава в течение нескольких недель после операции и предупреждает врача, если восстановление отстает. В США ежегодно проводится более 2 миллионов роботизированных операций, а симуляторы на основе ИИ также меняют подход к обучению хирургов-резидентов.

ИИ потенциально может помочь десятками других способов. В первую очередь мы хотели бы видеть инструмент на основе ИИ, который поможет пациентам выбрать лучшего хирурга и процедуру для их конкретного заболевания и даст беспристрастные советы о преимуществах и недостатках каждого этапа принятия решения. Разговорные инструменты на основе ИИ могут помочь сделать операцию менее пугающей, предоставляя эмоциональную поддержку и персонализированные предоперационные и послеоперационные рекомендации. Операция — это долгосрочная, физически напряженная и часто необратимая процедура. Результаты зависят от лиц, осуществляющих уход, физиотерапевтов, координаторов случаев, помощников по уходу на дому и собственной последовательности пациента — каждый из этих аспектов мог бы быть поддержан ИИ, но пока не реализован.

Однако нам следует двигаться вперед осторожно. Исследование 2024 года показало, что ИИ рекомендует пациентам разные диагностические тесты в зависимости от их расы и пола. В хирургии эта предвзятость влияет не только на то, кому ставят диагноз. Она определяет, кому вообще предлагается операция, какой вид операции предлагается, сколько времени пациенту требуется на последующее наблюдение и выздоравливает ли он самостоятельно или с помощью других.

Есть и другие вопросы. Если программа ИИ ошибается, кто несет ответственность? ИИ уже может отслеживать навыки и эффективность хирурга во время роботизированных операций — следует ли публиковать эти данные? И по мере того, как ИИ берет на себя все больше работы в хирургии, не потеряет ли следующее поколение хирургов навыки, которые приобретаются только с опытом?

Инженерам и системам здравоохранения, разрабатывающим новые хирургические инструменты на основе ИИ, следует сопротивляться желанию сосредоточиться только на очевидном — например, на роботизированной руке, способной автономно выполнять процедуру. Не менее важная работа происходит за несколько дней или недель до того, как пациент попадает в операционную, и в течение нескольких месяцев после того, как он ее покидает. Предотвращение даже трети сегодняшних хирургических осложнений спасло бы миллионы жизней и десятки миллиардов долларов.

Следующий крупный прорыв в области хирургического ИИ, возможно, не привлечет столько внимания, сколько роботизированное удаление желчного пузыря. Вместо этого, это может выглядеть как обнаружение пациентом хирургического осложнения до того, как оно перерастет в кризис, или завершение курса физиотерапии благодаря приложению, заметившему, что она отстает. В масштабах 300 миллионов операций в год по всему миру именно здесь кроется потенциал спасения жизней.