“Om de druk op zorgpersoneel te verlichten is de inzet van kunstmatige intelligentie hard nodig”, vertelde hoogleraar dr. ir. Marius Staring onlangs tijdens zijn oratie aan de Universiteit Leiden. AI kan artsen bijvoorbeeld helpen om MRI-beelden te scannen en misschien op den duur zelfs serieuze info geven over de mogelijke groei van een tumor. Staring werkt met zijn team bijvoorbeeld aan een tool die kan voorspellen of een tumor achter het oor (de brughoektumor) in de toekomst groeit.
Door algoritmes te trainen probeert Staring, hoogleraar Machine Learning voor Medische Beeldanalyse, die kunstmatige intelligentie net zo goed te krijgen als radiologen, of zelfs beter. Dergelijke automatisering in de zorg is volgens hem nodig om het werk in de zorg behapbaar te houden. "Er vallen nu mensen uit vanwege de drukte, dat is niet gezond. Kunstmatige intelligentie kan die druk verlichten.”
AI ondersteunt bij bestraling
Traditioneel gezien analyseert een radioloog zelf een MRI-scan, echo of röntgenfoto om te kijken wat er met een patiënt aan de hand is. En voor een behandeling tekent de radioloog of arts ook allerlei lijnen in op een scan. Als bijvoorbeeld een tumor moet worden bestraald, dan wil je de stralingsbundel heel precies richten zodat de organen eromheen zo min mogelijk straling krijgen. Op scans worden daarom lijnen om de tumor heengetrokken, net als om de organen.
Mogelijkheden kunstmatige intelligentie
Dit soort handwerk kost veel tijd. Bovendien kan de uitkomst elke dag een beetje anders zijn, omdat mensen variabel zijn in hun werk. Er wordt al langer gebruikgemaakt van automatische methodes om radiologen en artsen te ondersteunen, maar kunstmatige intelligentie verandert sinds een paar jaar het vakgebied enorm. “Met kunstmatige intelligentie willen wij in de toekomst zelfs voorspellen hoe een tumor er over een half jaar uitziet”, vertelt Staring. De grote kracht van kunstmatige intelligentie is dat het snel en steeds hetzelfde werkt. AI kan inmiddels ook goed helpen om heel precies lijnen rond een tumor in te tekenen.
AI rukt trouwens niet alleen bij beeldvorming razendsnel op. Het doet op steeds meer plekken in de gezondheidszorg zijn intrede. Denk alleen aan de snelle opmars van medische chatbots die met AI werken of de realtime ondersteuning die kunstmatige intelligentie bij operaties kan bieden zoals bij beginnende darmkanker. John D. Halamka, president van het Mayo Clinic Platform denkt zelfs dat in de toekomst AI uiteindelijk in vrijwel elk medisch teameen nuttige copiloot i kan worden.
Tumorontwikkeling voorspellen
In zijn oratie heeft Staring het echter expliciet over de mogelijkheden die kunstmatige intelligentie momenteel heeft te bieden bij beeldanalyse. Hij geeft drie voorbeelden: “Voor bepaalde tumoren kan kunstmatige intelligentie zeer precies de grootte bepalen, ze kan borstkanker iets vaker ontdekken dan mensen (met minder foutpositieven) en ze kan veranderingen over de tijd op scans goed in kaart brengen. Dat laatste zou mensen weken per patiënt kosten.”
Staring werkt met zijn team aan een tool die kan voorspellen of een tumor achter het oor (de brughoektumor) in de toekomst groeit. Als die tumor stabiel is, wordt die niet behandeld. Hij zit tegen de hersenen aan wat een riskant gebied is om te opereren en ook bij bestraling kan er nevenschade ontstaan. "Maar als je weet dat de tumor gaat groeien, ga je wel ingrijpen", zegt Staring. "Met kunstmatige intelligentie willen wij daarom voorspellen hoe de tumor er over een half jaar uitziet."
Twijfelend algoritme
Omdat de toekomst lastig is te voorspellen, geeft het algoritme ook aan hoe betrouwbaar de voorspelling is. "Een algoritme kan ook twijfelen", zegt Staring. "Door die twijfel inzichtelijk te maken, weet een arts waarop hij op kan vertrouwen en waarop niet. Dat kan hem helpen een beslissing te nemen."
Het is niet makkelijk om zo’n tool, die de ontwikkeling van een tumor voorspelt, werkend te krijgen. Maar dat is volgens Staring nu net het mooie van zijn vak. "Je moet hard werken en je faalt vaak. Maar na een tijd van proberen doet de computer wat je wil. Dat vind ik echt heel leuk. En dan is het ook nog iets waarop mensen zitten te wachten. Dat ik met techniekontwikkeling maatschappelijke impact kan hebben, is heel fijn."
