vexilla_paginae

nuntii

Ex quo IBM Watson anno 2007 coepit, homines continuo progressionem intelligentiae artificialis medicae (IA) persequi coeperunt. Systema IA medica utile et potens potentiam ingentes habet ad omnes aspectus medicinae modernae reformandos, curam callidiorem, accuratiorem, efficientem et inclusivam permittens, salutem operariis medicis et aegrotis afferens, atque ita salutem humanam magnopere emendans. Per sedecim annos proximos, quamquam investigatores IA medicae in variis parvis campis accumulaverunt, hoc in stadio, nondum potuerunt fictionem scientificam ad realitatem adducere.

Hoc anno, cum evolutione revolutionaria technologiae intellegentiae artificialis (IA), qualis est ChatGPT, IA medica magnum progressum multis modis fecit. Innovatio inaudita in facultate IA medica: Acta periodica "Nature" investigationem exemplaris linguae magnae medicae et exemplaris fundamentalis imaginum medicarum continuo promoverunt; Google "Med-PaLM" et successorem eius edidit, gradum periti in examinibus medicorum Americanorum attingens. Acta periodica academica praecipua in IA medica se concentrent: "Nature" prospectum exemplaris fundamentalis IA medicae generalis edidit; Post seriem recensionum de IA in medicina ante hoc annum, "New England Journal of Medicine" (NEJM) primam recensionem salutis digitalis die 30 Novembris edidit, et primum numerum sub-diarii NEJM, "NEJM AI", die 12 Decembris emisit. Solum appulsus IA medicae magis maturuit: Sub-diaria JAMA initiativam globalem communicationis datorum imaginum medicarum edidit; Administratio Ciborum et Medicamentorum Americana (FDA) normas generales ad IA medicam moderandam evolvit.

Infra, progressum magnum quem investigatores toto orbe terrarum in directionem intellegentiae artificialis medicae utilis anno 2023 fecerunt, recensemus.

DCCCI

Modelum Basicum Intellegentiae Artificialis Medicae

Constructio exemplaris fundamentalis intellegentiae artificialis medicae sine dubio est focus investigationis calidissimus huius anni. Ephemerides "Nature" commentarios de exemplari universali fundamentali curationis sanitatis et de magno exemplari linguae curationis sanitatis hoc anno ediderunt. "Medical Image Analysis", praecipua ephemeris in hac industria, provocationes et opportunitates investigationis exemplarium fundamentalium in analysi imaginum medicarum recensuit et exspectavit, et notionem "genealogiae exemplaris fundamentalis" proposuit ad progressionem investigationis exemplarium fundamentalium intellegentiae artificialis medicae summatim explicandam et dirigendam. Futura exemplarium intellegentiae artificialis fundamentalium pro curatione sanitatis clarior fit. Innixi exemplis prosperis magnorum exemplarium linguae ut ChatGPT, methodis prae-exercitationis auto-supervisis provectis et accumulatione vasta notitiarum exercitationis utentes, investigatores in agro intellegentiae artificialis medicae conantur aedificare 1) exemplaria fundamentalia morbo specifica, 2) exemplaria fundamentalia generalia, et 3) exemplaria magna multimodalia quae amplam varietatem modorum cum parametris ingentibus et facultatibus superioribus integrant.

Modelus Acquisitionis Datorum Medicorum Intelligentiae Artificialis (IA)

Praeter magna exempla intellegentiae artificialis (IA) quae magnum munus in posterioribus muneribus analysis datorum clinicorum agunt, in acquisitione datorum clinicorum anterioribus, etiam technologia a exemplaribus IA generativis repraesentata emersit. Processus, celeritas, et qualitas acquisitionis datorum per algorithmos IA insigniter augeri possunt.

 

Initio huius anni, periodicum "Nature Biomedical Engineering" studium ab Universitate Freti Turciae divulgavit, quod in usu intellegentiae artificialis generativae ad solvendum problema diagnosis pathologicae per imagines adiuvatae in applicationibus clinicis intendit. Artefacta in sectionibus congelatis textus tempore chirurgiae impedimentum sunt celeri aestimationi diagnosticae. Quamquam textus formalino et paraffino incluso (FFPE) specimen altioris qualitatis praebet, processus productionis eius tempus multum consumit et saepe 12-48 horas requirit, eum ad usum in chirurgia ineptum reddens. Ideo turma investigationis algorithmum nomine AI-FFPE proposuit, qui aspectum textus in sectione congelata similem FFPE reddere potest. Algorithmus artefacta sectionum congelatarum feliciter correxit, qualitatem imaginis emendavit, et notas clinicas pertinentes simul retinuit. In validatione clinica, algorithmus AI-FFPE accuratiam diagnosticam pathologorum pro subtypis tumorum significanter emendat, dum tempus diagnosis clinicae magnopere abbreviat.

*Cell Reports Medicine* opus investigationis a grege Collegii Clinici Tertii Universitatis Jilin, Departamento Radiologiae, Nosocomio Zhongshan Universitati Fudan affiliato, et Universitate Scientiae et Technologiae Shanghaiensi [25] factum refert. Hoc studium structuram fusionis doctrinae profundae et reconstructionis iterativae (Hybrid DL-IR) generalis usus cum magna versatilitate et flexibilitate proponit, ostendens excellentem perfunctionem reconstructionis imaginis in MRI celeri, CT dosis humilis, et PET celeri. Algorithmus scrutationem multi-sequentiae unius organi per MR intra 100 secundas consequi, dosim radiationis ad tantum 10% imaginis CT reducere, et strepitum eliminare potest, et laesiones parvas ex acquisitione PET cum acceleratione 2 ad 4-plecta reconstruere potest, dum effectum artefactorum motus reducit.

Intellegentia Artificialis Medica in Collaboratione cum Operariis Medicis

Celer progressus intellegentiae artificialis medicae etiam professionales medicos ad serio considerandum et explorandum impulit quomodo cum intellegentia artificiali collaborare possint ad processus clinicos emendandos. Iulio mense huius anni, DeepMind et grex investigationis multi-institutionalis coniunctim systema intellegentiae artificialis nomine "Complementary Driven Clinical Workflow Delay" (CoDoC) proposuerunt. Processus diagnosticus primum a systemate intellegentiae artificialis praedictivae dignoscitur, deinde ab alio systemate intellegentiae artificialis ex eventu priori iudicatur, et si dubium est, diagnosis denique a medico fit ad accuratiam diagnosticam et efficientiam aequilibrii augendam. Cum ad examinationem cancri mammae venit, CoDoC rationes falsorum positivorum 25% minuit cum eadem ratione falsorum negativorum, dum onus medicorum 66% minuit, comparatus cum processu "arbitrationis duplicis lectionis" hodierno in Regno Unito. Quod ad classificationem tuberculosis attinet, rationes falsorum positivorum 5 ad 15 centesimis redactae sunt cum eadem ratione falsorum negativorum comparatis cum intellegentia artificiali independenti et fluxibus operis clinicis.

Similiter, Annie Y. Ng et al., societatis Kheiron Londinii in Britannia, lectores intellegentiae artificialis additionales (una cum examinatoribus humanis) introduxerunt ad eventus reexaminandos cum nulla eventa revocationis in processu arbitrationis duplicis lectionis exstarent, quod problema detectionis omissae in examine cancri mammae primo emendavit, et processus paene nullos falsos positivos habuit. Aliud studium, a turma apud Scholam Medicam McGovern Universitatis Texiae ductum et in quattuor centris ictus completum, technologiam intellegentiae artificialis fundatam in angiographia tomographiae computatae (CTA) adhibuit ad detectionem magni ictus ischaemici occlusivi vascularis (LVO) automatizandam. Medici et radiologi monita in tempore reali in telephoniis mobilibus suis intra minuta a completa imagine tomographiae computatae accipiunt, eos de possibili praesentia LVO certiores facientes. Hic processus intellegentiae artificialis fluxus operis intra valetudinarium pro ictu ischaemico acuto emendat, tempus ab ostio ad inguinem ab admissione ad curationem reducens et occasiones ad liberationem prosperam praebens. Inventa in JAMA Neurology publicantur.

Exemplar Curae Salutis Intelligentiae Artificialis ad Beneficium Universale

Anno MMXXIII etiam multa opera bona videbuntur quae intellegentiam artificialem medicam adhibent ad inveniendas proprietates quae oculis humanis invisibiles sunt ex datis facilius praesto, diagnosim universalem et examinationem praecocem in magna scala efficientes. Initio anni, Nature Medicine studia a Centro Oculorum Zhongshan Universitatis Sun Yat-sen et Secundo Nosocomio Affiliato Universitatis Medicae Fujian facta divulgavit. Telephona gestabilia ut terminales applicationum utentes, imagines video similes animationum adhibuerunt ad aspectum puerorum inducendum et habitum oculorum et lineamenta facialia puerorum notanda, et ulterius exempla abnormalia utens exemplaribus discendi profundi analysaverunt ad feliciter identificandas XVI morbos oculorum, inter quos cataractae congenitae, ptosis congenita et glaucoma congenita, cum accuratione examinationis media plus quam LXXXV%. Hoc modum technicum efficax et facile divulgandum praebet ad examinationem praecocem magnae scalae perturbationis functionis visualis infantilis et morborum oculorum conexorum.

Fine anni, *Nature Medicine* opus a plus quam decem institutis medicis et investigationis toto orbe perfectum rettulit, inter quos Institutum Morborum Pancreaticum Shanghaiense et Primum Nosocomium Universitatis Zhejiang Affiliatum. Auctor intellegentiam artificialem ad examinationem cancri pancreatici hominum asymptomaticorum in centris examinationis physicae, nosocomiis, etc. adhibuit, ut notas laesionum in imaginibus tomographiae computatae simplicis, quae oculo nudo difficile deteguntur, detegeret, ita ut detectio praecox cancri pancreatici efficax et non invasiva efficiretur. In recognitione datorum a plus quam viginti milibus aegrotorum, exemplar etiam triginta unum casus laesionum clinicē praetermissarum invenit, quod eventus clinicos significanter emendavit.

Communicatio Datorum Medicorum

Anno MMXXIII, multae perfectae rationes communicationis datorum et casus prosperi toto orbe terrarum emerserunt, cooperationem multicentricam et apertitudinem datorum sub praemissa tutelae secreti et securitatis datorum curantes.

Primo, ipsa technologia intellegentiae artificialis (IA) adiuvante, investigatores IA ad communicationem notitiarum medicarum contulerunt. Qi Chang et alii ex Universitate Rutgers in Civitatibus Foederatis Americae articulum in periodico "Nature Communications" ediderunt, structuram discendi foederalem DSL proponentes, quae in retibus syntheticis adversariis distributis fundatur, quae IA generativa adhibet ad notitias specificas multicentrorum generatas exercendas, deinde notitias reales multicentrorum cum notitiis ipsis generatis substituit. Exercitationem IA in magnis notitiis multicentrorum fundatam curare potest, secretum notitiarum servans. Eadem turma etiam notitias imaginum pathologicarum generatarum cum annotationibus correspondentibus aperte divulgavit. Modelus segmentationis, in notitiarum multitudine generata exercitatus, similia notitiarum verarum consequi potest.

Turma Dai Qionghai ex Universitate Tsinghua commentarium de salute digitali (npj) divulgavit, "Relay Learning" proponens, quod "magnis datis multis locis" (big data) ad exempla intellegentiae artificialis (IA) exercenda utitur, sub praemissa suverenitatis datorum localium et nullae connexionis retium inter locos. Hoc systema curas securitatis datorum et secreti cum studio efficaciae intellegentiae artificialis librat. Eadem turma deinde CAIMEN, systema diagnosis tumoris mediastinalis per tomographiam computatam thoracis, in doctrina foederali fundatum, una cum Primo Nosocomio Affiliato Universitatis Medicae Guangzhou et 24 nosocomiis per totam regionem, simul elaboravit et validavit. Hoc systema, quod ad 12 tumores mediastinales communes adhiberi potest, accuratiam 44.9 centesimis meliorem consecutus est cum solum adhibitum est quam cum ab peritis humanis solis, et accuratiam diagnosis 19 centesimis meliorem cum periti humani eo adiuvabantur, consecutus est.

Ex altera parte, nonnullae inceptae inceptae geruntur ad construendas securas, globales, et magnas copias notitiarum medicarum. Mense Novembri anni 2023, Agustina Saenz et alii e Departamento Informaticae Biomedicae apud Scholam Medicam Harvardianam in Lancet Digital Health structuram globalem ad communicandas notitias imaginum medicarum, quae "Artificial Intelligence Data for All Healthcare" (MAIDA) appellatur, in interreti divulgaverunt. Cum organizationibus curationis valetudinis toto orbe terrarum laborant ut consilium comprehensivum de collectione et de-identificatione notitiarum praebeant, exemplar Socii Demonstrationis Foederalis Civitatum Foederatarum (FDP) utentes ad communicationem notitiarum standardizandam. Consilium habent ut paulatim divulgare notitias in variis regionibus et condicionibus clinicis toto orbe collectas. Primum notitiarum collectum initio anni 2024 divulgari expectatur, cum pluribus futuris dum societas expanditur. Hoc proiectum est conatus magnus ad construendam globalem, magnam et variam copiam notitiarum AI publice praesto.

Post hanc propositionem, Biobanca Britannica exemplum praebuit. Biobanca Britannica nova data die XXX mensis Novembris divulgavit ex sequentia totius genomi quingentorum milium participantium. Haec basis datorum, quae seriem completam genomi singulorum quingentorum milium voluntariorum Britannicorum publicat, est maxima basis datorum completa genomi humani in mundo. Investigatores toto orbe terrarum aditum ad haec data anonima petere et ea ad fundamentum geneticum sanitatis et morborum investigandum uti possunt. Data genetica semper in praeterito ad verificationem valde sensibilia fuerunt, et hoc historicum Biobancae Britannicae meritum demonstrat fieri posse ut basis datorum globalis ampla, aperta et sine secreto construatur. Hac technologia et basi datorum, intellegentia artificialis medica proximo gradu initiabit.

Verificatio et Aestimatio Intellegentiae Artificialis Medicae

Comparata cum rapida progressione technologiae intellegentiae artificialis medicae ipsa, progressus verificationis et aestimationis intellegentiae artificialis medicae paulo tardus est. Validatio et aestimatio in campo generali intellegentiae artificialis saepe veras necessitates medicorum et aegrotorum erga intellegentiam artificialem neglegunt. Experimenta clinica aleatoria moderata traditionalia nimis laboriosa sunt ut celeriter instrumentorum intellegentiae artificialis iterationem aequentur. Systema verificationis et aestimationis, instrumentis intellegentiae artificialis medicis aptum, quam primum emendare est res gravissima ad promovendam intellegentiam artificialem medicam ut vere investigationem et progressionem ad appulsum clinicum transeat.

In commentario investigationis Google de Med-PaLM, in periodico "Nature" divulgato, turma etiam exemplar aestimationis MultiMedQA divulgavit, quod ad facultatem magnorum exemplorum linguae ad scientiam clinicam acquirendam aestimandam adhibetur. Hoc exemplar sex bases quaestionum et responsionum medicarum professionalum iam exstantes coniungit, quae scientiam medicam professionalem, investigationem, et alias rationes tegunt, necnon basem quaestionum medicarum inquisitionis interretialis, quae quaestiones et responsiones inter medicos et aegrotos interretiales considerant, conans intellegentiam artificialem in medicum idoneum ex multis aspectibus erudire. Praeterea, turma structuram proponit quae in aestimatione humana fundatur, quae multiplices dimensiones facti, intellectus, rationis, et possibilis praejudicii considerat. Hoc est unum ex conatibus investigationis repraesentativis ad intellegentiam artificialem in curatione aestimandam hoc anno editis.

Attamen, num quod magnae formae linguae altum gradum scientiae clinicae in codificatione ostendunt significat magnas formas linguae aptas esse ad munera clinica in mundo reali? Sicut discipulus medicinae qui examen medicum professionalem cum nota perfecta superat adhuc longe abest a solo medico principali, ita criteria aestimationis a Google proposita fortasse non sunt perfecta responsio ad thema aestimationis intellegentiae artificialis medicae pro exemplis intellegentiae artificialis. Iam ab annis 2021 et 2022, investigatores normas relationis proposuerunt, ut Decid-AI, SPIRIT-AI, et INTRPRT, sperantes se dirigere posse evolutionem et validationem praecocem intellegentiae artificialis medicae sub condicione considerandi factores ut utilitatem clinicam, salutem, factores humanos, et perspicuitatem/interpretabilitatem. Nuperrime, ephemeris *Nature Medicine* studium a peritis Universitatis Oxoniensis et Universitatis Stanfordiensis divulgavit de utrum "validatione externa" an "validatione locali recurrente" adhibenda sit ad validanda instrumenta intellegentiae artificialis.

Natura impartialis instrumentorum intellegentiae artificialis (IA) etiam est magna directio aestimationis, quae hoc anno attentionem et ab articulis periodici "Science" et ab NEJM accepit. IA saepe praeiudicationem ostendit quia ad data exercitationis limitatur. Haec praeiudicatio fortasse inaequalitatem socialem reflectat, quae ulterius in discriminationem algorithmicam evolvitur. Instituta Nationalia Salutis nuper initiativam "Bridge2AI", cuius pretium aestimatur $130 miliones, inceperunt ad construendas diversas collectiones datorum (congruenter cum propositis initiativae MAIDA supra memoratae) quae ad comprobandam impartialitatem instrumentorum medicinae IA adhiberi possunt. Hae res a MultiMedQA non considerantur. Quaestio quomodo exempla medica IA metiri et validare adhuc discussionem amplam et profundam requirit.

Mense Ianuario, Nature Medicine commentarium divulgavit cui titulus est "Proxima Generatio Medicinae Fundatae in Evidentia" a Vivek Subbiah ex Centro Cancri MD Anderson Universitatis Texanae scriptum, in quo limites experimentorum clinicorum in contextu pandemiae COVID-19 patefactorum recensentur et contradictionem inter innovationem et adhaesionem processui investigationis clinicae demonstrantur. Denique futurum restructurationis experimentorum clinicorum indicat – proximam generationem experimentorum clinicorum intelligentia artificiali utendorum, id est, usum intelligentiae artificialis ex magno numero datorum investigationis historicae, datis mundi realis, datis clinicis multimodalibus, datis instrumentorum gestabilium ad invenienda argumenta clavis. Num hoc significat technologiam intelligentiae artificialis et processus validationis clinicae intelligentiae artificialis in futuro se mutuo confirmare et simul evolvere posse? Haec est quaestio aperta et ad cogitationem stimulans anni 2023.

Regulatio Intellegentiae Artificialis Medicae

Progressus technologiae intellegentiae artificialis (IA) etiam difficultates ordinationi IAe imponit, et legislatores toto orbe terrarum caute et attente respondent. Anno 2019, FDA primum "Proposed Regulatory Framework for Programming Changes to Artificial Intelligence Medical Devices" (Discussion Draft) edidit, ubi potentialem accessum ad recensionem ante mercaturam modificationum programmatum ab IA et machinatione discenda exposuit. Anno 2021, FDA "Artificial Intelligence/Machine Learning-based Programming as a Medical Device Action Plan" proposuit, quod quinque mensuras medicas regulatorias specificas IA declaravit. Hoc anno, FDA "Premarket Submission for Device Software Features" denuo edidit, ut informationes de commendationibus submissionum ante mercaturam pro aestimatione FDA salutis et efficaciae proprietatum programmatum programmatum praeberet, inter quas nonnullae proprietates programmatum programmatum quae exempla machinationis discendae per methodos machinationis discendae exercitata utuntur. Ratio regulatoria FDA a propositione initiali ad directionem practicam evoluta est.

Post publicationem Spatii Europaei Datorum Salutis mense Iulio anni prioris, Unio Europaea Legem de Intelligentia Artificiali iterum promulgavit. Prior propositum habet ut optime utaris datis salutis ad curam sanitatis summae qualitatis praebendam, inaequalitates minuendas, et data ad praeventionem, diagnosim, curationem, innovationem scientificam, decisiones faciendas et leges sustinenda, simul curando ut cives Unionis Europaeae maiorem potestatem in suis datis salutis personalibus habeant. Posterius declarat systema diagnosis medicae systema intelligentiae artificialis magni periculi esse, et ei necesse est ut supervisionem firmam et directam, supervisionem totius cycli vitae et supervisionem prae-aestimationis adhibeat. Agentia Europaea Medicamentorum (EMA) Schema Reflectionis de usu intelligentiae artificialis ad progressionem, ordinationem et usum medicamentorum sustinendum edidit, cum pondere in emendanda credibilitate intelligentiae artificialis ad salutem aegrotorum et integritatem eventuum investigationis clinicae confirmandam. In universum, modus regulativus Unionis Europaeae paulatim formam capit, et singula finalia implementationis fortasse accuratiora et strictiora erunt. Contra ordinationem strictam Unionis Europaeae, exemplar regulativum intelligentiae artificialis Britannicum declarat gubernationem consilium habere ut modum lenem adhibeat nec novas leges laedat nec novos regulatores in praesentia constituat.

In Sinis, Centrum Recognitionis Technicae Instrumentorum Medicorum (NMPA) Administrationis Nationalis Productorum Medicorum antea documenta edidit, ut "Puncta Recognitionis Programmatis Decisionis Adiuvatae Doctrinae Profundae", "Principia Ductantia ad Recognitionem Registrationis Instrumentorum Medicorum Intelligentiae Artificialis (Exemplar ad Commentandum)", et "Circularis de Principiis Ductoriis ad Classificationem et Definitionem Productorum Programmatis Medicorum Intelligentiae Artificialis (No. 47 anno 2021)". Hoc anno, "Summarium primae classificationis productorum instrumentorum medicorum anno 2023" iterum divulgatum est. Haec series documentorum definitionem, classificationem, et ordinationem productorum programmatum medicorum intelligentiae artificialis clariorem et faciliorem reddit, et claram directionem praebet pro rationibus positionis productorum et registrationis variarum societatum in industria. Haec documenta structuram et decisiones administrativas pro ordinatione scientifica instrumentorum medicorum intelligentiae artificialis praebent. Expectare operae pretium est ut in ordine rerum agendarum Conferentiae Sinensis de Intelligentia Artificiali Medica, quae Hangzhou a die XXI ad XXIII Decembris habita est, forum speciale de gubernatione medica digitali et evolutione altae qualitatis valetudinariorum publicorum, necnon forum de evolutione industriae normationis technologiae probationis et aestimationis instrumentorum medicorum intelligentiae artificialis instituatur. Eo tempore, officiales a Commissione Nationali Progressionis et Reformationis et NMPA conventui intersint et fortasse novas informationes divulgabunt.

Conclusio

Anno MMXXIII, intellegentia artificialis medica in totum processum medicum, tam ante quam post, integrari coepit, collectionem, fusionem, analysin, diagnosim et curationem notitiarum hospitalium, necnon perscrutationem communitatis comprehendens, et organice cum operariis medicis/morborum moderandorum collaborans, potentiam ostendens ad salutem humanam afferendam. Investigatio utilis in intellegentia artificiali medica oritur. In futuro, progressus intellegentiae artificialis medicae non solum ab ipso progressu technologico pendet, sed etiam plena cooperatione industriae, universitatis et investigationis medicae necnon auxilio legislatorum et moderatorum indiget. Haec collaboratio inter disciplinas clavis est ad officia medica per intellegentiam artificialem integrata consequenda, et certe progressionem salutis humanae promovebit.


Tempus publicationis: Decembris XXX, anno MMXXIII