di Giancarlo De Leo, Consulente in Editoria Medico-Scientifica e Sanità Digitale, Socio e Segretario dell’Osservatorio Sanità Digitale dell’Associazione Italian Digital Revolution (AIDR)

L’Intelligenza Artificiale (IA) o AI (Artificial Intelligence, nella dizione anglosassone) è una branca dell’informatica che tramite la programmazione e progettazione di sistemi sia software che hardware permette di dotare le macchine di compiti che normalmente sono destinati esclusivamente alla mente umana.

L’Intelligenza Artificiale nasce con la diffusione dei computer e la sua data di nascita convenzionalmente è il 1956. Proprio in quest’anno, infatti, si parlò per la prima volta di Intelligenza Artificiale durante un convegno (Dartmouth Summer Research Project on Artificial Intelligence) che si tenne a Dartmouth negli Stati Uniti e che vide la partecipazione di alcuni dei più importanti nomi dell’informatica (McCarthy, Minsky, Rochester, Shannon, Newell, Simon).  Durante questo storico convegno, furono presentati alcuni programmi capaci di effettuare alcuni ragionamenti logici, in particolar modo legati alla matematica.

Oggi l’IA è in grado di rivoluzionare interi settori industriali, nonché la stessa interazione dei cittadini tra loro e con imprese, amministrazioni e società civile.

Le sue potenzialità sono tali che gli esperti concordano nel considerare l’IA come un’opportunità senza precedenti per aumentare la produttività del lavoro e per consentire progressi straordinari.

D’altra parte, lo sviluppo delle tecnologie emergenti è uno dei punti al centro dell’azione portata avanti dal Ministero dello Sviluppo Economico: risale a luglio scorso la pubblicazione del documento definitivo con le proposte per la “Strategia italiana per l’Intelligenza Artificiale” portato a termine dal gruppo di esperti che ha recepito le osservazioni pervenute a seguito della consultazione pubblica dello scorso anno.

Mentre di recente il Consiglio dei Ministri ha deliberato la costituzione dell’Istituto Italiano di Intelligenza Artificiale (I3A), una struttura di ricerca e sviluppo tecnologico nata con  il duplice scopo di attrarre talenti dal mercato internazionale e assurgere a punto di riferimento per lo sviluppo dell’Intelligenza Artificiale in Italia, in connessione con i principali trend tecnologici (tra cui 5G, Industria 4.0, Cybersecurity).

Il centro, con sede a Torino, potrà contare su un budget annuale pari a circa 80 milioni di euro e diventerà un punto di riferimento con 600 addetti, in collaborazione con centri di ricerca e università. Tra i settori coinvolti ci saranno manifattura e robotica, IoT, mobilità, agrifood ed energia, Pubblica Amministrazione, cultura e digital humanities, aerospazio e Sanità.

L’Intelligenza Artificiale nella Sanità

Le applicazioni di Intelligenza Artificiale nella Sanità stanno diventando più comuni per l’informatizzazione di alcune attività per la diagnostica a supporto delle decisioni dei medici. L’IA in ambito medico è un’area che può essere ancora considerata non completamente sviluppata anche per le normative in chirurgia robotica da non adeguate e da aggiornare.

L’IA applicata all’enorme massa di dati prodotta dalle aziende sanitarie consente enormi benefici tra cui:

• programmare politiche di prevenzione sanitaria predittive e personalizzate;
• anticipare le richieste di assistenza;
• migliorare l’accuratezza della rilevazione dei segni clinici e sintomi;
• utilizzo automatizzato dei risultati delle analisi di laboratorio;
• formulare protocolli o piani di cura personalizzati;
• analizzare le rilevazioni degli effetti collaterali delle terapie;
• anticipare situazioni di emergenza e calcolare i tassi di riammissione alle strutture sanitarie;
• prevedere la diffusione di una patologia e facilitare il coordinamento dei team di assistenza.

L’Intelligenza Artificiale permette dunque di entrare in una nuova era della diagnosi estremamente precoce, tramite la ricerca e l’individuazione di sintomi o predisposizione a contrarre una specifica malattia.

Si possono inoltre stimare i costi dei ricoveri per patologie critiche e monitorare l’impatto di possibili campagne di prevenzione.

Le specialità mediche come cardiologia e radiologia ne stanno traendo vantaggio.

Da evidenziare che il settore della diagnostica per immagini sta subendo una profonda trasformazione e i vantaggi dell’Intelligenza Artificiale sono e saranno estremamente significativi.

Un altro campo di applicazione dell’Intelligenza Artificiale in Sanità è quello della chirurgia assistita dai robot. Ci sono già degli utilizzi molto significativi che testimoniano di come l’IA riesca a migliorare tecniche già utilizzate da svariati anni nell’ambito della chirurgia robotica, soprattutto nella microchirurgia.

Un altro ambito nel quale l’Intelligenza Artificiale può dare un contributo molto significativo è nel miglioramento dell’assistenza sanitaria promuovendo la medicina preventiva e l’individuazione di nuovi farmaci.

In Sanità IBM Watson è di sicuro uno dei software di riferimento nel mondo dell’IA e viene correntemente utilizzato per individuare trattamenti specialistici per i pazienti oncologici.

Inoltre, il Covid-19 ha imposto a tutti la ricerca di risposte, mettendo a dura prova aziende, agenzie governative, organizzazioni sanitarie, scuole e agenzie no-profit.

IBM ha addestrato Watson Assistant a rispondere a domande comuni sul Covid-19 sfruttando direttamente le linee guida del CDC americano e i risultati delle ultime terapie mediche.

Gli algoritmi sono in grado di fornire risultati in tempi inferiori rispetto alle analisi basate sulla valutazione fatta dagli umani e possono essere utilizzati in qualsiasi parte del mondo.

I pazienti possono così usufruire di processi semplificati e di assistenza personalizzata, altrimenti impossibile e molto più rapida e con più tempo da trascorrere con il medico curante per attività più delicate.

Attualmente non c’è una vera e propria sinergia tra medici e IA e c’è da evidenziare che questi professionisti hanno ancora difficoltà a comprendere come effettivamente l’Intelligenza Artificiale possa effettuare una valutazione in completa autonomia.

L’algoritmo dovrebbe avere la capacità di creare un’analisi che individui aree di incertezza sottoponendole alla valutazione dell’intervento umano quando si tratta del benessere del paziente, perché le decisioni diagnostiche e terapeutiche saranno sempre nelle mani dei professionisti sanitari che avranno quindi l’ultima parola che può essere più rapida e precisa con il supporto dell’assistenza dell’IA.

Rischi ed aspetti etici

L’integrazione dell’Intelligenza Artificiale nel Sistema Sanitario può far risparmiare denaro dedicando l’intervento umano alle attività più specificatamente sanitarie.

La diffusione della tecnologia sanitaria basata sull’IA, è in larga parte dovuta anche all’IoT (Internet of Things) e ai dispositivi indossabili (wearables) che sfruttano l’IA per aumentare la qualità della vita degli utilizzatori e per prevederne le problematiche.

I software che utilizzano l’IA possono analizzare i dati per avvisare gli utenti e i loro professionisti sanitari sui potenziali problemi e rischi per la salute facilitandone il carico di lavoro e impedendo inutili visite in ospedale, riducendone i costi.

Come per tutto ciò che riguarda l’IA, queste innovazioni della tecnologia sanitaria si basano sui dati forniti dall’uomo, il che significa che esiste il rischio che set di dati contengano pregiudizi inconsci. Nel delicato mercato della Sanità, in particolare, sarà fondamentale stabilire nuove regole etiche per limitare e prevenire le propensioni, potenzialmente “pericolose” dell’Intelligenza Artificiale.

Prospettive future

L’utilizzo dell’IA in Sanità è in crescita per merito della continua domanda di tecnologia valutativa e predittiva, di tecnologia indossabile, di sanità digitale e digital transformation, ma i concreti problemi di privacy hanno rallentato l’adozione di strumenti mobili e digitali per gestire i dati dei pazienti.

Le strutture sanitarie e i professionisti della Sanità possono quindi diventare dei veri e propri obiettivi per il cybercrime, considerato che i dati sanitari sono forse i più preziosi disponibili insieme a quelli finanziari.

D’altra parte l’entrata in vigore del Regolamento UE 679/16 (GDPR) ha introdotto importanti cambiamenti nell’approccio alla sicurezza dei dati anche in ambito sanitario. Tale nuovo approccio, basato sui concetti di accountability e gestione del rischio, ha spinto e sta spingendo le soluzioni in ambito clinico, verso l’implementazione di un sistema di gestione aziendale basato sulla privacy by default e by design, e sull’adozione di adeguate misure di sicurezza (formazione, manutenzione preventiva e predittiva, cybersecurity, business continuity e disaster recovery).

Da prendere in considerazione la crescita esponenziale di grandi set di dati (Big Data) e la conseguenza che non ci sarà abbastanza personale medico formato e certificato per gestire questo nuovo flusso di informazioni.

Sarà importante che la trasformazione digitale al fine di garantire la disponibilità di informazioni clinicamente affidabili, sicure e a costi contenuti, possa ridurre l’incertezza nelle decisioni assunte al fine di creare un alto valore per il miglioramento dei percorsi diagnostico-terapeutici dei pazienti.

Quindi  sarà determinante il supporto dell’Intelligenza Artificiale per consentire una rapida analisi degli esami unito alla riduzione del tasso di errore.

Le strutture sanitarie che non si doteranno di questi strumenti saranno destinate a perdere terreno, con liste di attesa molto lunghe e con l’innalzamento delle possibilità di formulare diagnosi errate.

In conclusione, l’Intelligenza Artificiale in Sanità figura quindi tra i fattori abilitanti in grado di annullare le distanze e promuovere la sostenibilità sociale e ambientale per la rinascita post-Covid del Paese.