......

Những hạn chế phổ biến của trí tuệ nhân tạo trong bệnh lý tiêu hóa

Bài viết được viết bởi Thạc sĩ, Bác sĩ Mai Viễn Phương - Khoa Khám bệnh & Nội khoa - Bệnh viện Đa khoa Quốc tế Vinmec Central Park

Việc ứng dụng trí tuệ nhân tạo trong y tế đã được chứng minh là mang lại khả năng chẩn đoán tốt cho các bệnh lý đường tiêu hóa. Chất lượng của hệ thống trí tuệ nhân tạo thường được mô tả bằng các thước đo thống kê về độ nhạy, độ đặc hiệu, giá trị dự đoán dương tính và độ chính xác.

1. Tổng quan

Theo thống kê, tỷ lệ sống sót sau 5 năm tương đối của ung thư dạ dày là dưới 40%, thường được cho là do các triệu chứng khởi phát muộn và chẩn đoán muộn. Mặc dù chẩn đoán sớm rất khó vì hầu hết bệnh nhân không có triệu chứng trong giai đoạn đầu, nhưng điểm chẩn đoán quyết định phần lớn tiên lượng của bệnh nhân.

Nói cách khác, nội soi phát hiện ung thư dạ dày ở giai đoạn sớm hơn là cách duy nhất và hiệu quả nhất để giảm tái phát và kéo dài thời gian sống cho bệnh nhân. Trong lĩnh vực tiêu hóa, các ứng dụng trí tuệ nhân tạo trong nội soi viên nang và trong việc phát hiện, xác định vị trí và phân đoạn các polyp đại tràng cũng đã được báo cáo. Đặc biệt, vào cuối những năm 2010, có sự bùng nổ quan tâm đến ung thư dạ dày. Việc ứng dụng trí tuệ nhân tạo trong y tế đã được chứng minh là mang lại khả năng chẩn đoán tốt hơn, mặc dù việc xác nhận và mở rộng thêm là cần thiết để nâng cao chất lượng và khả năng diễn giải của chúng. Chất lượng của hệ thống trí tuệ nhân tạo thường được mô tả bằng các thước đo thống kê về độ nhạy, độ đặc hiệu, giá trị dự đoán dương tính và độ chính xác.

Noron
Mô hình mạng nơ ron tích hợp. Một mạng nơ-ron tích hợp bao gồm một lớp đầu vào, một vài lớp ẩn và một lớp đầu ra.

2. Những hạn chế phổ biến gặp phải của trí tuệ nhân tạo trong bệnh lý tiêu hóa

Trong các hệ thống trí tuệ nhân tạo được phát triển trong thập kỷ qua, các tác giả tóm tắt những hạn chế phổ biến gặp phải sau đây. Đầu tiên, dường như vẫn còn thiếu phổ biến các bộ dữ liệu chất lượng cao để phát triển máy học, một vấn đề phải đối mặt trong thực hành lâm sàng ngay cả khi không có trí tuệ nhân tạo. Đồng thời, một số nghiên cứu báo cáo rằng hình ảnh chất lượng thấp dẫn đến khả năng bị hệ thống trí tuệ nhân tạo chẩn đoán sai cao hơn và hầu hết các nghiên cứu đã loại trừ số lượng lớn hình ảnh chất lượng kém.

Lời kêu gọi xác nhận chéo với các nghiên cứu quan sát đa trung tâm cũng đã được thảo luận trong một số nghiên cứu với hy vọng chọn ra bất kỳ khả năng trang bị quá mức và sai lệch có thể thấy trước trong các mô hình phân loại ảnh sâu. Một số tác giả đã lập luận rằng hệ thống trí tuệ nhân tạo mà họ đã phát triển là dành riêng cho tổ chức và việc xác nhận với bộ dữ liệu từ các nguồn bên ngoài là cần thiết.

Về vấn đề này, các nghiên cứu đa trung tâm đã được sử dụng rộng rãi trong các lĩnh vực y tế khác để đánh giá các hệ thống học sâu, mặc dù chưa có nghiên cứu nào như vậy trong lĩnh vực ung thư dạ dày .
Tiềm năng cho các ứng dụng trí tuệ nhân tạo trong ung thư dạ dày

Trong kỷ nguyên chẩn đoán có sự hỗ trợ của trí tuệ nhân tạo sắp tới, bằng cách kết hợp thông tin hình ảnh, lịch sử y tế và dữ liệu phòng thí nghiệm. Các nhà nội soi có thể mong đợi sự phát triển liên tục của các hệ thống mới cho các mục đích khác nhau.

Các hệ thống trí tuệ nhân tạo là cụ thể và không có khả năng tổng quát hóa và thật là ngụy biện khi so sánh một thước đo hiệu suất thống kê duy nhất trên các hệ thống trí tuệ nhân tạo khác nhau. Hiệu quả của hệ thống trí tuệ nhân tạo phụ thuộc vào vai trò dự kiến ​​của nó trong thực hành lâm sàng. Ví dụ, một hệ thống trí tuệ nhân tạo có giá trị tiên đoán dương tính cao là mong muốn trong việc xác định đa ung thư nào để gửi sinh thiết. Trong khi độ nhạy cao là đủ cho một hệ thống giúp phân biệt ung thư với các dấu hiệu lâm sàng không phải ung thư, đặc biệt là đối với các nhà nội soi nghiệp dư. Trong tương lai gần, trí tuệ nhân tạo có thể được kết hợp để chẩn đoán phân biệt bệnh ác tính và các giai đoạn của tổn thương dạ dày, sử dụng các công nghệ và kỹ thuật nội soi khác nhau.

Hiện trạng và hướng nghiên cứu trong tương lai để triển khai nội soi hỗ trợ trí tuệ nhân tạo trong thực hành lâm sàng.
Hiện trạng và hướng nghiên cứu trong tương lai để triển khai nội soi hỗ trợ trí tuệ nhân tạo trong thực hành lâm sàng.

Nhìn chung, ứng dụng của trí tuệ nhân tạo trong tiêu hóa đang ở giai đoạn sơ khai. Hiện tại, có một số mô hình hồi cứu được áp dụng trong cả hình ảnh, video và sử dụng cả nội soi WLI và NBI đã được chứng minh là có hiệu suất tốt hơn đối với các nhiệm vụ tương tự do các bác sĩ nội soi có kinh nghiệm thực hiện. Tuy nhiên, chưa có bất kỳ nỗ lực thử nghiệm lâm sàng nào. Ngược lại với các thử nghiệm đang diễn ra để phát hiện polyp đại trực tràng. Các ứng dụng trí tuệ nhân tạo trong ung thư dạ dày và các phương pháp chẩn đoán tương ứng của nó vẫn còn sơ khai. Những hạn chế của những nỗ lực hiện tại chỉ ra tầm quan trọng của việc tiếp tục nghiên cứu trong lĩnh vực có thể giúp ích rất nhiều trong việc đưa ra các đánh giá nhanh hơn, chính xác hơn về rủi ro ung thư dạ dày.

Mặc dù chúng ta đã chứng kiến ​​sự phát triển nhanh chóng và mạnh mẽ của nó trong thập kỷ qua, nhưng các nghiên cứu trong tương lai là cần thiết để hợp lý hóa quá trình học máy và xác định vai trò của nó trong việc chẩn đoán nhiễm H. pylori và ung thư dạ dày được hỗ trợ bởi máy tính trong các tình huống lâm sàng thực tế.

Để đặt lịch khám tại viện, Quý khách vui lòng bấm số HOTLINE hoặc đặt lịch trực tiếp TẠI ĐÂY. Tải và đặt lịch khám tự động trên ứng dụng MyVinmec để được giảm ngay 20% phí khám khi đặt hẹn khám lần đầu trên toàn hệ thống Vinmec (áp dụng từ 1/8 - 31/12/2022). Quý khách cũng có thể quản lý, theo dõi lịch và đặt hẹn tư vấn từ xa qua video với các bác sĩ Vinmec mọi lúc mọi nơi ngay trên ứng dụng.

Tài liệu tham khảo

Hsiao YJ, Wen YC, Lai WY, Lin YY, Yang YP, Chien Y, Yarmishyn AA, Hwang DK, Lin TC, Chang YC, Lin TY, Chang KJ, Chiou SH, Jheng YC. Application of artificial intelligence-driven endoscopic screening and diagnosis of gastric cancer. World J Gastroenterol 2021; 27(22): 2979-2993 [DOI: 10.3748/wjg.v27.i22.2979]

327 lượt đọc

Dịch vụ từ Vinmec

Bài viết liên quan