Många teknikföretag arbetar med artificiella intelligenssystem som kan analysera medicinsk data för att diagnostisera eller behandla hälsoproblem. Sådana system väcker frågan om denna typ av teknik kan fungera lika bra som en mänsklig läkare.

En ny studie från MIT -datavetenskapare föreslår att mänskliga läkare ger en dimension som, hittills, artificiell intelligens inte. Genom att analysera läkares skriftliga anteckningar om intensivvårdspatienter, forskarna fann att läkarnas "magkänslor" om en viss patients tillstånd spelade en viktig roll för att bestämma hur många tester de beställde för patienten.

"Det är något med en doktors erfarenhet, och deras år av utbildning och övning, som gör att de kan veta i en mer omfattande mening, bortom bara listan över symptom, oavsett om du mår bra eller inte "säger Mohammad Ghassemi, ett forskningsförbund vid MIT:s Institute for Medical Engineering and Science (IMES). "De slår på något som maskinen kanske inte ser."

Denna intuition spelar en ännu starkare roll under den eller de första dagarna av en patients sjukhusvistelse, när mängden data som läkare har om patienter är mindre än på efterföljande dagar.

Ghassemi och datavetenskaplig doktorand Tuka Alhanai är huvudförfattare till tidningen, som kommer att presenteras vid IEEE Engineering in Medicine and Biology Society -konferensen den 20 juli. Andra MIT -författare till uppsatsen är Jesse Raffa, en IMES -forskare, och Roger Mark, professor i hälsovetenskap och teknik och i elektroteknik och datavetenskap. Shamim Nemati och Falgun Chokshi från Emory University är också författare till studien.

Hur man mäter känslor

Läkare överväger ett stort antal faktorer - inklusive symtom, svårighetsgrad av sjukdom, familjehistoria, och livsstilsvanor - när de bestämmer vilken typ av undersökningar som ska beställas för sina patienter. Förutom dessa faktorer, Ghassemi, Alhanai, och deras kollegor undrade om en doktors "magkänslor" om en patient också spelar en roll i deras beslutsfattande.

"Den magkänslan är förmodligen informerad av en erfarenhetshistoria som läkare har, "Säger Ghassemi." Det är ungefär som när jag var liten, min mamma kunde bara titta på mig och berätta att jag hade gjort något fel. Det beror inte på något mystiskt, men för att hon hade så mycket erfarenhet av att hantera mig när jag hade gjort något fel att en enkel blick hade lite data. "

För att försöka avslöja om denna typ av intuition spelar en roll i läkares beslut, forskarna utförde sentimentanalys av läkarnas skriftliga anteckningar. Sentimentanalys, som ofta används för att mäta konsumenternas attityder, är baserat på datoralgoritmer som undersöker skriftspråk och sammanfattar positiva eller negativa känslor associerade med ord som används i texten.

Forskarna utförde sin analys på MIMIC -databasen, en samling journaler från 60, 000 ICU-patienter inlagda på Beth Israel Deaconess Medical Center i Boston under en tioårsperiod. Denna databas innehåller läkaranteckningar om patienterna samt sjukdomens svårighetsgrad, diagnostiska bildprov, och flera andra faktorer.

Forskarna ville bestämma vad, om något, läkaranteckningarna läggs till ovanpå den information som finns i journalen. De beräknade sentimentpoäng från anteckningarna för att se om det fanns någon korrelation med hur många diagnostiska tester som läkarna beställde för patienter.

Om medicinska uppgifter ensamma driver läkarnas beslut, då skulle känslan inte ha något samband med antalet beställda tester. Dock, forskarna fann att när de redogjorde för alla andra faktorer, läkarnas känslor hjälpte verkligen hur många tester de skulle beställa. Denna effekt var starkast i början av en patients sjukhusvistelse, när läkare hade mindre medicinsk information att fortsätta med, och minskade sedan med tiden.

De fann också att när läkare kände sig mer pessimistiska över en patients tillstånd, de beställde fler tester, men bara upp till en viss punkt. Om de kände sig mycket negativt om patientens tillstånd, de beställde färre tester.

"Det är uppenbart att läkarna använder något som inte finns i data för att driva en del av deras beslutsfattande, "Alhanai säger." Det viktiga är att några av dessa osynliga effekter återspeglas av deras känslor. "

Sentimentala maskiner

Nästa, forskarna hoppas kunna lära sig mer om vilka faktorer som bidrar till läkarnas magkänslor. Det kan potentiellt leda till utveckling av system för artificiell intelligens som kan lära sig att införliva samma information som läkare använder för att utvärdera patienter.

"Frågan är, kan du få maskinen att göra något sådant? Det skulle vara mycket intressant att lära maskinen att approximera vad läkaren kodar i deras känslor med hjälp av data som för närvarande inte fångas av elektroniska hälsosystem, som deras tal, Säger Alhanai.