Sağlık Hizmetlerinde 'Bulut Tabanlı Derin Öğrenme' için ilk FDA Onayı

2017 başında klinik uygulamalarda kullanılmak üzere makine öğrenmesi uygulamasına verilen ilk FDA onayı, yapay zeka ve makine öğrenmesinin diğer endüstrilerde olduğu gibi sağlık endüstrisinde de kullanılması konusunda ilk büyük adım oldu.

FDA onayı alan Arterys firmasının medikal görüntüleme platformu, kalpten geçen kan miktarını sayısallaştırarak kalp problemlerine tanı koymakta doktorlara yardımcı olacak. Uygulama kendi kendine öğrenen yapay sinir ağı kullanıyor, FDA testlerinde 1.000 vaka verisinden "öğrenmiş" durumda idi ve incelediği her bir vaka ile kalbin nasıl çalıştığını biraz daha anlayarak bilgisini arttırıyor.

FDA onayı alabilmek için uygulamanın testlerden geçerek halihazırda bir insanın üretebildiği kadar doğru sonuçlar üretebilmesi gerekiyordu. Arterys uygulamasının ve insan ölçümlerinin arasındaki en büyük fark ise şu: bir profesyonel kalbin her bir pompalamasında geçen kan hacmini ölçmek için ortalama 30 ila 60 dakikaya ihtiyaç duyarken, Arterys uygulaması aynı ölçümü ortalama 15 sn.'de yapıyor. Kardiyologlar bugün kalbin konturlarını elle çizmek durumundalar, oysa uygulamayı kullandıklarında MR görünütüsünü buluta yükledikten sonra saniyeler içinde konturların çizimi karşılarına geliyor.

Derin Öğrenme nasıl çalışıyor ? 
Eğitim verisi olarak 1.000 vaka yüklendikten sonra Arterys Cardio DL uygulaması öğrenme algoritmalarını çalıştırıyor ve veriler arasında bulduğu bağlantıları kullanarak yaklaşık 10 milyon kural ortaya koyuyor. Yapay zeka uygulaması MR görüntülerini kullanarak kalbin dört odacığının konturlarını belirliyor ve her bir kasılmada ne kadar kan akışı olduğunu ölçüyor.Amaç, uygulamanın manuel müdahale olmadan problemleri tanıyıp tanımlaması. Hedef elbette doktorların yerini almak değil, tam tersine tanıları en doğru şekilde koymaları için onlara yardımcı olacak araçlar sunmak. 

Arterys kurucuları olan Fabien Beckers, John Axerio-Cilies, Albert Hsiao ve Shreyas Vasanawala, Stanford Üniversitesi'nde makine öğrenmesi üzerine çalışırlarken tanışmışlar. Beckers, FDA onayının klinik süreçlerin bulut ortamına taşınmasına ve derin öğrenme uygulamaları yapılabilmesine yardımcı olacağını söylüyor. Uygulamayı sayısal ve veriye dayalı yapmaya çalıştıklarını belirterek "kalp ile başlamamızın sebebi en zor organlardan biri olması, şimdi bu konuda kazandığımız bilgiyi diğer alanlarda da kullanabileceğiz" diyor.

Arterys ve GE Healthcare İşbirliği ile ViosWorks
FDA onayından sonra Arterys, GE Healthcare ile ortaklık yaparak uygulamalarını GE MR cihazlarına entegre etmek üzere çalışmalara başladı. Geleneksel MR cihazları kalp için çok büyük miktarda ham veri topluyorlar, ancak hastanelerdeki cihazlar ve bilgisayarlar bu verileri gerektiği gibi birleştirip doktorların yorumlayabileceği görüntülere dönüştüremiyorlar. Arterys, gigabyte'larca MR verisini bulut tabanlı uygulamalarına yükleyerek güçlü sunuuclar üzerinde bulutta işleyecek. Böylece GE Healthcare veri işlemeyi buluta kaydıran ilk MR üreticisi olacak.  ViosWorks  adı verilen sistemin bu yıl içerisinde 10 pilot lokasyonda yerleştirilmesi ve 2017 içinde ürünleştirilip doktorlar tarafından kullanılmaya başlanması hedefleniyor. 

GE Healthcare CEO'su John Flannery'nin tahminlerine göre, 2020 yılında medikal cihazlardan üretilen ve iletilen veri miktarı 50 kat artacak. Firma bu ihtiyacı karşılamak için geçen yılın sonunda, yarım milyon görüntüleme cihazına bağlanabilen veri işleme ve tedavi ekosistemi GE Health Cloud 'u anons etmişti.