System rozpoznawania bólu oparty na sztucznej inteligencji mógłby pomóc w jego wykryciu

San Francisco — Jak wynika z badań zaprezentowanych na konferencji, zautomatyzowany system rozpoznawania bólu wykorzystujący sztuczną inteligencję (AI) wydaje się obiecujący jako bezstronny sposób wykrywania bólu u pacjentów przed, w trakcie i po operacji. Znieczulenie^® Doroczne spotkanie 2023.

Obecnie do oceny bólu stosuje się subiektywne metody, w tym wizualną skalę analogową (VAS) – w której pacjenci oceniają swój ból – oraz narzędzie do obserwacji bólu podczas intensywnej terapii (CPOT) – w którym pracownicy służby zdrowia oceniają ból pacjenta na podstawie wyrazu twarzy. Ruch ciała i napięcie mięśni. Zautomatyzowany system rozpoznawania bólu wykorzystuje dwie formy sztucznej inteligencji: wizję komputerową (oddającą komputerowi „oczy”) i głębokie uczenie się, dzięki czemu może interpretować obrazy w celu oceny bólu pacjentów.

„Tradycyjne narzędzia oceny bólu mogą zależeć od uprzedzeń rasowych i kulturowych, co może prowadzić do złego leczenia bólu i gorszych wyników zdrowotnych” – powiedział Timothy Heintz, główny autor badania i student czwartego roku medycyny na Uniwersytecie Kalifornijskim w San Francisco . Diego. „Co więcej, istnieje luka w opiece okołooperacyjnej ze względu na brak stale obserwowalnych metod wykrywania bólu. Model sztucznej inteligencji będący weryfikacją koncepcji może pomóc w poprawie opieki nad pacjentem poprzez bezstronne wykrywanie bólu w czasie rzeczywistym.”

Wykazano, że wczesne rozpoznanie i skuteczne leczenie bólu skraca czas pobytu w szpitalu i zapobiega długotrwałym schorzeniom, takim jak przewlekły ból, stany lękowe i depresja.

Naukowcy zaprezentowali model sztucznej inteligencji zawierający 143 293 obrazy twarzy przedstawiające 115 epizodów bólowych i 159 epizodów bezbólowych u 69 pacjentów, którzy przeszli szeroki zakres planowych operacji, od endoprotezoplastyki stawu kolanowego i biodrowego po skomplikowane operacje serca. Naukowcy nauczyli komputer, pokazując mu każdy początkowy obraz twarzy i informując, czy reprezentuje on ból, czy nie, po czym zaczęli identyfikować wzorce. Korzystając z map cieplnych, naukowcy odkryli, że komputer skupiał się na wyrazie twarzy i mięśniach twarzy w określonych obszarach twarzy, zwłaszcza na brwiach, ustach i nosie. Po otrzymaniu wystarczających przykładów wykorzystał zdobytą wiedzę do przewidywania bólu. Oparty na sztucznej inteligencji system automatycznego rozpoznawania bólu zgodny z wynikami CPOT w 88% przypadków i VAS w 66% przypadków.

„VAS jest mniej dokładny w porównaniu z CPOT, ponieważ VAS jest subiektywną miarą, na którą mogą w większym stopniu wpływać emocje i zachowania niż CPOT” – powiedział Heintz. „Jednak nasze modele były w pewnym stopniu w stanie przewidzieć VAS, co sugeruje, że istnieją bardzo subtelne sygnały, że system sztucznej inteligencji może rozpoznać, czego ludzie nie potrafią”.

Jeśli wyniki zostaną potwierdzone, technologia ta może stać się dodatkowym narzędziem, które lekarze będą mogli wykorzystać w celu poprawy opieki nad pacjentem. Na przykład kamery można zamontować na ścianach i sufitach sali pooperacyjnej (oddziału opieki po znieczuleniu), aby ocenić ból pacjentów – nawet tych, którzy stracili przytomność – przechwytując 15 obrazów na sekundę. Pozwoliłoby to również pielęgniarkom i pracownikom służby zdrowia – którzy sporadycznie poświęcają czas na ocenę bólu pacjenta – skupić się na innych obszarach opieki. Naukowcy planują w dalszym ciągu uwzględniać w modelu inne zmienne, takie jak ruch i dźwięk.

Dodał, że należy uwzględnić kwestie prywatności, aby zapewnić prywatność zdjęć pacjentów, ale ostatecznie system mógłby obejmować inne funkcje monitorowania, takie jak aktywność mózgu i mięśni, w celu oceny nieprzytomnych pacjentów.

Amerykańskie Towarzystwo Anestezjologów

Założone w 1905 roku Amerykańskie Towarzystwo Anestezjologów (ASA) jest profesjonalnym stowarzyszeniem edukacyjnym, badawczym i naukowym liczącym ponad 56 000 członków, zorganizowanym w celu rozwoju praktyki klinicznej znieczulenia i zabezpieczenia jej przyszłości. ASA dokłada wszelkich starań, aby anestezjolodzy oceniali i nadzorowali opiekę medyczną nad wszystkimi pacjentami przed, w trakcie i po operacji. Członkowie ASA prowadzą także opiekę nad pacjentami w stanie krytycznym na oddziałach intensywnej terapii, a także leczeniem bólu w stanach ostrych i przewlekłych.

Więcej informacji na temat dziedziny anestezjologii można znaleźć na stronie Amerykańskiego Towarzystwa Anestezjologów pod adresem: asahq.org. Aby dowiedzieć się więcej o tym, jak anestezjolodzy pomagają zapewnić bezpieczeństwo pacjenta, odwiedź stronę asahq.org/MadeforThisMoment. Dołącz do Oddziału Anestezjologii^® Dzisiejsza rozmowa społeczna 2023. Podobnie jak ASA włączone Facebook I podążaj ASALifeline Na Twitterze używaj hashtagu #ANES23.

# # #

Zastrzeżenie: AAAS i EurekAlert! Nie ponosimy odpowiedzialności za dokładność biuletynów publikowanych w EurekAlert! Za pośrednictwem instytucji wnoszących wkład lub do wykorzystania jakichkolwiek informacji za pośrednictwem systemu EurekAlert.