Bij een bezoek aan het ziekenhuis verzamelen artsen grote hoeveelheden data over de patiënt. Zoveel zelfs, dat een groot deel van die gegevens onbenut blijft. Gebruik van kunstmatige intelligentie kan daar verandering in brengen.

Kijk voor meer informatie op Wetenschap.nu

Een patiënt die zich meldt bij het ziekenhuis, bijvoorbeeld voor een kankerbehandeling, krijgt een lange vragenlijst voorgelegd. Onder meer met belangrijke patiëntgegevens als leeftijd, geslacht en ziektekenmerken. Met CT- en/of MRI-scans stellen artsen vast waar de tumor zich bevindt en welke kenmerken die heeft. Op basis daarvan krijg de patiënt een behandelplan.

Die informatie kun je ook gebruiken om iets te zeggen over bijwerkingen of slagingskansen van een behandeling. Toch blijkt het moeilijk die data volledig te benutten. De grens van het cognitief vermogen van het menselijk brein is al bereikt door gegevens als geslacht, leeftijd en een aantal ziektekarakteristieken. Uit onderzoek blijkt dat artsen niet in staat zijn de overlevingskansen van patiënten juist te voorspellen op basis van de beschikbare data.

Kloof wordt steeds groter

Die kloof tussen beschikbare data en het menselijk cognitief vermogen wordt steeds groter. Alleen al in de Verenigde Staten verwachten onderzoekers in 2020 een totaalbestand van 2.314 exabytes aan medische data, ten opzichte van 153 exabytes in 2013.

Dit is een jaarlijkse gemiddelde groei van ruim 300 exabytes. Om een beeld te schetsen: alle data die sinds het ontstaan van het internet is rondgestuurd, bedraagt ongeveer 150 exabytes. Een dergelijke toename kunnen we ook in Europa verwachten.

“Ondanks de kleine kans dat een voorspelling niet uitkomt, kan kunstmatige intelligentie veel ellende besparen”

Daarom verwachten onderzoekers veel van kunstmatige intelligentie. Kunstmatige intelligentie, in het bijzonder het subdomein machine learning, maakt gebruik van zelflerende algoritmen. Die kunnen grote hoeveelheden data analyseren en hieruit zinvolle informatie halen. Een bekend voorbeeld is de weersvoorspelling. Ook in de gezondheidszorg kan machine learning kansen berekenen, zoals de overlevingskans van een patiënt of de kans op bijwerkingen van medicijnen. Wanneer de overlevingskans slecht is, kan een arts adviseren om een behandeling te kiezen die weinig of milde bijwerkingen heeft of juist om niet te behandelen.

In de gezondheidszorg kan machine learning kansen berekenen, zoals de overlevingskans van een patiënt of de kans op bijwerkingen van medicijnen. (Foto: 123RF)

Ook kunstmatige intelligentie maakt fouten

In het onderzoeksproject My Best Treatment is een voorspellingsmodel ontwikkeld voor de overlevingskansen van patiënten met longkanker. Dit model wordt op dit moment geëvalueerd in een klinische studie.

Ook patiënten hebben toegang tot die voorspellende algoritmen. In het kader van Samen Beslissen kunnen patiënten een keuzehulp krijgen die de gepersonaliseerde kans op bijwerkingen berekent. Zo hebben ze een beter beeld van wat een behandeling voor hen als individu betekent. Zo'n keuzehulp komt binnenkort ook beschikbaar voor mensen met prostaatkanker. Al blijft overleg met de behandelend arts altijd nodig.

Toch is voorzichtigheid geboden. Ook kunstmatige intelligentie maakt fouten, bijvoorbeeld omdat een dataset foutieve of onvolledige gegevens bevat. Daarom bevat een uitkomst altijd een onzekerheidsmarge. Dit betekent dat een patiënt met een lage kans op een bijwerking toch zo'n bijwerking kan krijgen. Als het gaat om zijn overlevingskansen, heeft dat ernstige gevolgen.

Casussen met klinische meerwaarde

Intensievere samenwerking tussen patiënten, artsen en datawetenschappers kan kunstmatige intelligentie in de zorg verder ontwikkelen. Datawetenschappers betrekken artsen en patiënten al in een vroeg stadium in hun onderzoek. Hierin geven artsen inzicht in casussen met klinische meerwaarde. En patiënten vertellen hoe zij de uitkomsten van een voorspelling te horen of te zien willen krijgen.

Ondanks de kleine kans dat een voorspelling niet uitkomt, kan kunstmatige intelligentie veel ellende besparen. Een arts kan een behandeltraject wijzigen, of patiënt en arts kiezen samen voor een ander type behandeling, omdat die beter past bij de persoonlijke situatie van een patiënt. Kunstmatige intelligentie is daarom niet de heilige graal, maar biedt wel veel voordelen.

Kijk voor meer informatie op Wetenschap.nu