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代替ではなく能力拡張 – 皮膚科医と一般市民の診断精度を向上させるAI
皮膚科領域で発展を遂げるAIは、メラノーマ（悪性）と母斑（良性）を鑑別するなど専門医に匹敵する結果を示している。しかしそれは特定の狭い問題についてであり、炎症性疾患や感染症のような数多くの皮膚疾患が混在する実臨床に近い環境での性能を検証する必要性が指摘されてきた。Journal of Investigative Dermatology誌に、ディープラーニングをベースとしたAIアルゴリズムが皮膚科医と一般市民の初期診断精度を向上させた研究成果が報告されている。
メディアEurekAlert!では、韓国発の「ディープニューラルネットワークで医療従事者の皮膚がん診断と134種の皮膚疾患鑑別を能力強化する」研究について紹介している。アジア人と白人合わせ22万枚の皮膚画像で訓練されたアルゴリズムは、それ自体の診断性能は皮膚科研修医とほぼ同等、皮膚科専門医のパフォーマンスをわずかに下回るくらいであった。研究が強調する利点は、試験参加者にアルゴリズムの回答を通知して一次診断を修正できるようにすると、参加した皮膚科医の悪性腫瘍診断の感度を77.4%から86.8%に向上させ、一般市民で感度47.6%から87.5%に向上させたという結果にある。皮膚科医の診断能力向上のみならず、一般市民が悪性腫瘍を放置することなく皮膚科受診のきっかけを生み出せるかもしれない。
ソウル大学を中心とした研究グループによると、彼らのアルゴリズムはAIが人間にとって代わるのではなく、人間をサポートする拡張知能として機能することを期待している。このアルゴリズムをスマートフォンで利用し、専門医受診へとつながるという流れを想定して、研究者たちは初期のデモ版をウェブサイトで公開している。一般市民の撮影では画像品質や構図の問題でアルゴリズムの結果に影響するなど研究の限界には注意が必要である。現在、新型コロナウイルス感染症 COVID-19感染拡大の中、遠隔診断のメリットはますます注目されている。実際に使用してみるとシステムの迅速なレスポンスなど大いに期待できるものであるため、まずは体感してみて欲しい。
中国平安保険 – COVID-19のAI診断システムなど150万ドル相当をインドネシアに寄付
世界最大の保険会社の1つであり、革新的金融グループとして知られる中国平安保険（Ping An Insurance Company of China, Ltd.）は先月28日、インドネシアに対して150万ドル相当に及ぶ医療機器の寄付を行った。
中国平安保険の発表によると、寄付された医療機器には、医療用ゴーグル・COVID-19診断キット・輸液ポンプ・患者モニターなどが含まれる。また、同社が開発したAIシステムも1000セット提供されており、これは胸部CT画像から15秒以内で97%の正確性をもって、新型コロナウイルス感染を自動診断するものであるという。
同社は湖北省を含む中国国内1500以上の医療機関にAIシステムを提供しており、2万人を超える患者、100万件のCT画像分析を行った実績を持つ。
TRAVEL GUIDE
Apple 摂食障害研究にApple Watch1000台を提供
米ノースカロライナ大学の研究チームは、摂食障害を持つ患者のケアマネジメント改善を目指す新しいmHealthスタディを立ち上げた。この研究の根幹となるウェアラブル端末として、AppleはApple Watch4を1000台寄贈したとのこと。研究参加者は、このApple Watchを装着することで、日常における食行動と生活習慣が正確に把握され、摂食障害の診断・治療技術の向上に寄与する可能性がある。
米CNBCが報じたところによると、「BEGIN」と名付けられたこの新しい研究計画では、摂食障害の既往歴がある18歳以上の参加者1000名に対し、Apple Watchによる心拍数のモニターが一定期間行われる。担当研究者は「摂食障害のイベント前には何らかの生物学的な予兆がみられる可能性があり、我々はそれを定量的に捉えたい」としている。
米ヘルスメディアxtelligentは、昨年Appleがスタンフォード大学にもApple Watch1000台を提供していること、また武田薬品が英国でApple Watchアプリを用いたうつ病関連の研究プログラムを立ち上げていることにも触れており、スマートウォッチを活用した慢性疾患管理は、ヘルスケアにおける一大トピックとなりつつある。
ヘルスケアAIが悪意を持って利用される可能性
AI技術は医療への多大な貢献が期待され、これまでのあらゆる医療スタンダードを変革しようとしている。一方、米ハーバード大学を中心とした研究チームは、ヘルスケアAIが悪意を持って利用される可能性を指摘し、警鐘を鳴らしている。
学術誌Scienceに22日公開された論文によると、研究チームは、インプットデータに非常に小さく目立たぬような改ざんを加えれば、機械学習アルゴリズムの処理結果をある方向に意図的に導けることを指摘している。つまり悪意ある医療機関などは、より多くの専門検査・治療などを要する結果に誘導することで、利益を増幅しようとする可能性も否定できないというわけだ。
医療の高度な専門性ゆえに、患者にとってあらゆる検査・治療の本質的な意味を全て理解していくことは容易ではない。機械学習自体のブラックボックス問題も、医療的判断の正当性評価を一層難しくする。The New York Timesは、ハッカーによる改ざんリスクなどは低いとしながらも、あらゆる可能性への配慮が欠かせないことを報じている。
PHONES & DEVICES
新型コロナウイルスが医療AIに変化をもたらす可能性 – マイクロソフト社のCTOが言及
テック大手各社が新型コロナウイルス感染症への対抗策を次々に打ち出すなか、Microsoft社も鋭意的に取り組んでいる。The Seattle Timesには、Microsoft社のCTO 最高技術責任者 Kevin Scott氏のインタビューが掲載されている。同氏はCOVID-19のパンデミックの結果、ヘルスケア領域のAIが大きく変化する可能性について語った。
Scott氏は、1960年代の米国アポロ計画と月面探査に魅了されて育った。現在米国で崩壊した医療体制に対して、AI技術を中心とした資金調達をすすめる必要性を強調する。「我々のムーンショットは、公益のためにヘルスケアを根本的に変革するものであるべきだ」と述べている。
Microsoft社は、シアトル拠点のAdaptive Biotechnologieと共同で、この数週間AI利用による免疫システムと反応をマッピングする研究を進めている。COVID-19に対する臨床試験へ進めることを検討しているという。Scott氏を中心とした多くの研究への投資は、今回のパンデミックを越えたその先も見据えている。彼個人の生い立ちと内面にも迫る叙情的なインタビュー内容を一読してみて欲しい。
英国 COVID-19に関する患者データを科学者コミュニティに提供
英国における保健福祉の執行機関であるPublic Health Englandは、ケンブリッジ大学の要請に対し、匿名化した「COVID-19の感染患者データ全て」を科学者たちに提供することを決めた。これらのデータは、科学者らの構築したAIアルゴリズムのトレーニングに活用される。
Medical Xpressが6日報じたところによると、これらのデータセットには患者の入院記録・人工呼吸器の使用記録・治療内容・転機などが含まれているという。科学者らはこのAIによって、「どの患者が最も人工呼吸器の恩恵を受けるか」「どの患者が積極的治療なしでの軽快が望めるか」「病院への患者受け入れ可能数」などを予測することを目指し、COVID-19に対する医療提供体制の抜本的な効率化を早期に目指す。
先進各国における比較的安定した医療システムでさえ、予期しない医療需要の急激な増加には容易に崩壊し得ることが明らかとなった。この脆弱性はどの国・地域にとっても対岸の火事ではなく、システムの堅持を見据えた最適化行動が欠かせない。特に医療・保健システムは各国固有の発展を遂げてきた経緯があり、地域性に寄り添った効率化の指針策定が急務となる。
LATEST TRENDS
ヘルスケアのスタートアップの中国企業、がん発見を支援
創業3年の中国企業Infervisionは、AI画像解析による癌発見のシステムで、世界の280の病院を支援している。様々な調査機関がAIヘルスケア市場の拡大を予想する中、中国はAI開発に積極的であり、過疎地域住民への医療提供にも取り組んでいる。
中国メディアBusiness Timesによれば、InfervisionはAIによる医療画像分析に特化したアジア初のハイテクヘルスケア企業だと自負しているという。最近では、１枚の胸部レントゲン写真で4つの異なる疾患を検出できる製品や、脳梗塞や骨折など救急患者の状況を判断できる製品も発売している。これらAI製品により、医師はより早く正確な分析を行えるようになったという。また、ヘルスケアコングロマリットNovaVision GroupのCEOであるJim Wang氏は、CNBC主催のEast Tech West会議で、「医療産業におけるAIの積極的な統合で、農村部と都市部間のギャップを埋めることができる」とも語っている。
Infervisonの創業者でCEOのChen Kuan氏が、米メディアTechCrunchに語ったところによると、AIはほかの分野でも人間を凌駕しているという。同社のAIは、画像処理により30秒以内にレポートをまとめることができるが、医師は通常1つの画像を精査するのに15〜20分かかってしまう。そしてAIは、誤診という長年の課題も克服しつつある。浙江大学が1950年〜2009年の記録を調査したところ、臨床的誤診率は平均46％であった。Chen氏は、同社の製品により、医師の分析の正確性が20％向上したと語っている。
新型コロナウイルス肺炎と戦うロボットたち
中国企業によるコロナウイルス対策には、ロボットの利用も促進されている。いわゆるヒト-ヒト感染拡大が危惧され、医療従事者の感染リスクが注目されるなか、無人のロボット・AIアシスタントはひとつの対抗策と考えられている。
中国共産党傘下のメディアChina Dailyの報道では、中国企業が展開している先端技術を紹介している。上海を拠点とするTMiRob Co Ltdは武漢の6つの病院・上海と温州の病院に自走式ロボットを納入し24時間体制で稼働させている。主に消毒作業をロボットに行わせることで、医療従事者の環境への曝露を最小限に抑えている。同様に上海のLingzhi Technology Co Ltdも自走式消毒用ロボットを武漢と上海の病院で臨床応用し始めている。上海のUdesk Co LtdのAIアシスタントシステムは5分間で200件の医療相談電話に応答可能で、相談者の症状と連絡先などのデータを収集・分類・解析している。
様々な企業によって開発されてきた技術は、今回のコロナウイルス感染拡大をきっかけとして本格的な実用化とさらなる発展をみせるかもしれない。ある意味では、有事で飛躍的に発展する軍事技術と似た側面を有する。流行フェーズが過ぎた時、真に実用に耐えうる技術を評価して騒動を振り返る時期がくるだろう。
REVIEWS
新型コロナウイルスが医療AIに変化をもたらす可能性 – マイクロソフト社のCTOが言及
テック大手各社が新型コロナウイルス感染症への対抗策を次々に打ち出すなか、Microsoft社も鋭意的に取り組んでいる。The Seattle Timesには、Microsoft社のCTO 最高技術責任者 Kevin Scott氏のインタビューが掲載されている。同氏はCOVID-19のパンデミックの結果、ヘルスケア領域のAIが大きく変化する可能性について語った。
Scott氏は、1960年代の米国アポロ計画と月面探査に魅了されて育った。現在米国で崩壊した医療体制に対して、AI技術を中心とした資金調達をすすめる必要性を強調する。「我々のムーンショットは、公益のためにヘルスケアを根本的に変革するものであるべきだ」と述べている。
Microsoft社は、シアトル拠点のAdaptive Biotechnologieと共同で、この数週間AI利用による免疫システムと反応をマッピングする研究を進めている。COVID-19に対する臨床試験へ進めることを検討しているという。Scott氏を中心とした多くの研究への投資は、今回のパンデミックを越えたその先も見据えている。彼個人の生い立ちと内面にも迫る叙情的なインタビュー内容を一読してみて欲しい。
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