La IA ofrece una herramienta para mejorar el rendimiento de los cirujanos

Durante la formación de los cirujanos, es necesaria la intervención y supervisión se médicos más experimentados que les orienten sobre la correcta utilización de las técnicas.  Esto podría cambiar gracias a un nuevo sistema de inteligencia artificial desarrollado por investigadores de Caltech y urólogos del Keck Medicine of USC que pretende proporcionar a los cirujanos información valiosa sobre la calidad de su trabajo.

El objetivo de este nuevo Sistema de Inteligencia Artificial Quirúrgica (SAIS) es proporcionar a los cirujanos evaluaciones objetivas de su rendimiento que puedan mejorar su trabajo y, por extensión, los resultados de sus pacientes. Cuando se le proporciona un vídeo de una intervención quirúrgica, SAIS puede identificar qué tipo de cirugía se está realizando y la calidad con la que la ha ejecutado un cirujano.

El sistema se presentó a través de una serie de artículos en las revistas Nature Biomedical Engineering, Digital Medicine y Communications Medicine, publicados simultáneamente a finales de marzo de 2023.

«En entornos de alto riesgo como la cirugía robótica, no es realista que la IA sustituya a los cirujanos humanos a corto plazo», afirma Anima Anandkumar, catedrática Bren de Informática y Ciencias Matemáticas y autora principal de los estudios. «En su lugar, nos preguntamos cómo la IA puede mejorar de forma segura los resultados quirúrgicos para los pacientes, y de ahí, nuestro enfoque en hacer que los cirujanos humanos sean mejores y más eficaces a través de la IA».

SAIS se entrenó utilizando un gran volumen de datos de vídeo anotados por profesionales médicos. La actuación de los cirujanos se evaluó hasta el nivel de los movimientos individuales discretos, es decir, sujetar una aguja, clavarla en el tejido y retirarla del tejido. Tras la formación, se encargó a SAIS que revisara y evaluara la actuación de los cirujanos durante una amplia gama de procedimientos utilizando vídeos de diversos hospitales.

«SAIS tiene el potencial de proporcionar a los cirujanos información precisa, coherente y escalable», afirma Dani Kiyasseh, autor principal de los estudios, antiguo investigador postdoctoral en Caltech y ahora ingeniero sénior de IA en Vicarious Surgical. Según los investigadores, se espera que SAIS proporcione a los cirujanos orientación sobre las habilidades que deben mejorar.

Para que la herramienta sea más útil para los cirujanos, el equipo ha desarrollado la capacidad de la IA para justificar sus evaluaciones. Ahora, la IA puede informar a los cirujanos sobre su nivel de destreza y proporcionarles información detallada sobre los motivos que le han llevado a realizar esa evaluación señalando vídeos concretos.

«Hemos podido demostrar que las explicaciones de la IA coinciden a menudo con las que habrían dado los cirujanos», afirma Kiyasseh. «Las explicaciones fiables basadas en IA pueden allanar el camino para proporcionar retroalimentación cuando los cirujanos colegas no están disponibles de inmediato».

Al principio, los investigadores que probaron SAIS observaron que el sistema adolecía de un sesgo involuntario, ya que a veces la IA calificaba a los cirujanos como más o menos hábiles de lo que indicaría su experiencia, basándose únicamente en el análisis de sus movimientos generales. Para resolver este problema, los investigadores guiaron el sistema de IA para que se centrara exclusivamente en los aspectos pertinentes del vídeo quirúrgico. Este enfoque mitigó, aunque no eliminó, el sesgo, que los investigadores siguen estudiando.

«En la actualidad, la información quirúrgica derivada de los humanos no es objetiva ni escalable», afirma Andrew Hung, urólogo de la Facultad de Medicina Keck de la USC y profesor asociado de urología de dicha facultad. «La información derivada de la IA, como la que ofrece nuestro sistema, representa una gran oportunidad para proporcionar a los cirujanos información práctica».

Abril 20/2023 (MedicalXpress) – Tomado de Surgery – Health Informatics https://medicalxpress.com/news/2023-04-ai-tool-surgeon.html Copyright Medical Xpress 2011 – 2023 powered by Science X Network.

Traducción realizada con la versión gratuita del traductor www.DeepL.com/Translator