ادغام هوش مصنوعی و بلاکچین: نیرویی تازه در تحلیل داده‌ های مراقبت‌ های درمانی

هوش مصنوعی و بلاکچین هرکدام به تنهایی سیستم‌های قدرتمندی هستند که انتظار می‌رود با ادغام هر دو بتوان نقشی کلیدی در تحلیل داده‌های عظیم ایفا کرد. امروزه اغلب سازمان‌های بهداشتی در تمام بخش‌های سلامت در تلاش هستند که با استفاده از تجزیه و تحلیل داده‌های عظیم، بهترین راه‌حل را برای پازل هدف سه‌گانه مراقبت‌های بهداشت و درمان ارائه داده و به این وسیله بر رقیبان خود پیروز گردند.

راهبردهای اثرگذار متعددی از طریق تحلیل داده‌ها و با هدف کمک به سازمان‌ها برای کاهش هزینه‌ها و بهبود نتایج طراحی شده است، اما با اخیراً به نظر می‌رسد که دو مفهوم هوش مصنوعی و بلاکچین نسبت به بقیه راهبردها توجه بیشتری به خود جلب کرده است.

هوش مصنوعی و بلاکچین به سرعت به ابزار مورد انتخاب پیشگامان، ارائه‌دهندگان و خریدارانی بدل شده که به دنبال گسترش فناوری اطلاعات سلامت در بخش‌های خود با استفاده از توانمندی‌های نوین و مؤثر مدیریت اطلاعات هستند. هدف هر دو مفهوم، بازگرداندن و افزایش سریع و قابل توجه سود سرمایه‌گذاری است که با هدف تغییر تعامل بین تأمین‌کننده و خریدار در حال تکامل و پیشرفت هستند.

علی رغم اینکه هر دو به نقطه‌ اوج خود نزدیک شده‌اند، اما بسیاری از فروشندگان خدمات و خریداران برای اعتماد زودهنگام و کامل به این دو فناوری محتاطانه گام برمی‌دارند. نگرانی در مورد امنیت، سودآوری و بازده سرمایه‌گذاری، پیرامون هر دو وجود دارد که به سازماندهی بسیاری از نیروها برای پشتیبانی از شرایطی منجر می‌شود که احتمال می‌رود خطرساز باشد. هم‌چنین به‌ نظر می‌رسد که این رویکرد به ویژه برای سازمان‌هایی که مردد هستند، ابتکاراتی برای ارائه در این حیطه دارند یا با چالش‌هایی در مورد امنیت سایبری در آینده مواجه‌اند، سودمندی بیش‌تری داشته باشد.

دیوید هولدینگ -مدیر برنامه اصول مراقبت درمانی ماکروسافت- معتقد است که Machine Learning یک ابزار گیرنده‌ سیری‌ناپذیر اطلاعات است و برخی از محدودیت‌هایی که برای به کارگرفتن آن در محیط‌های مراقبت‌های درمانی وحود دارد معطوف به مشکلاتی است که در دسترسی به اطلاعات، کسب و انتقال اطلاعات از یک منبع اطلاعاتی به منبع دیگر با آن مواجه است. هم‌چین او افزود: “با وجود محدودیت در اطلاعات، شما فقط می‌توانید مدل‌های محدودی را طراحی کنید که مستعد نرخ بالایی از خطا نیز هستند. این ضعف به سادگی در نظام سلامت و درمان قابل قبول نیست، به خصوص اگر هدف به کار گیری این مدل‌ها برای تشخیص یا پیش‌بینی یک وضعیت بالینی باشد.”

با وجود اینکه بسیاری از سازمان‌های فدرال، دانشگاه‌ها و مراکز تحقیقاتی درهای جدیدی را به روی منابع عظیمی از داده‌های عظیم خود باز کرده و اجازه داده‌اند تا دسترسی گسترده‌تری به مجموعه داده‌های تحت سرپرستی‌شان پیدا شود، اما بخش عمده‌ای از این منابع اطلاعاتی مؤسسات خصوصی غیرقابل دسترس باقی مانده‌اند. به اعتقاد هولدینگ، علت اینکه این منابع اطلاعاتی غیرقابل دسترس هستند، الزامات و اصولی است که سازمان‌های بهداشت و درمان برای ایمن و محرمانه نگه‌ داشتن اطلاعات بیمار دارند.

به گفته‌ HIPAA، محافظت از محرمانه بودن، یکپارچگی و دسترسی به داده‌ها، بسیاری از سازمان‌ها را به عملکردی محتاطانه هدایت می‌کند و نباید در مورد این اطلاعات با جامعه چیزی را به اشتراک بگذارند. مطمئناً هیچ‌کس مایل نیست که داده‌های جدید با نقص یا کاستی مواجه شوند و این نقطه‌ای است که بلاکچین می‌تواند تأثیر مهمی داشته باشد. زیرا به‌ طور بالقوه‌ای قادر است مسائل متعددی که هوش مصنوعی با آن‌ها مواجه است را حل کرده و قابلیت به‌ کار گرفتن هوش مصنوعی برای اهداف مراقبت‌های درمانی را افزایش دهد.

سرعت بخشیدن بلاکچین به کشف داده های قابل اعتماد

بلاکچین یک حساب دیجیتالی را به اشتراک گذاشته که تاریخچه‌ای امن از مذاکرات صورت گرفته بین اعضای شرکت‌کننده را فراهم می‌آورد. هر عضو جامعه، کپی شخصی خود را از این حساب خواهد داشت که به او این امکان را می‌دهد تا در مورد هر کدام از مذاکرات به اتفاق نظر در مورد اعتباری دست یابند. بلاکچین به علت عملکرد بد بسیاری دیگر از الگوهای مشابه که حساب‌ها را با همه‌ اعضاء به اشتراک می‌گذارد و یا قادر هستند که اطلاعات ثبت شده را تغییر و پاک نمایند، به عنوان یک فناوری با سطح بالای ایمنی معرفی شده است.

سهامدارانی که در نظام مراقبت‌های بهداشت و درمان نقش دارند، تعدادی از کاربردهای جذاب بلاکچین را شناسایی کرده‌اند که قابلیت کاربست در ساختار مدیریتی نظام سلامت و مراقبت بهداشتی را با سطح بالایی از اطمینان و ایمنی داشته و می‌تواند در بخش‌هایی چون مذاکرات حقوقی، نظارت بر زنجیره‌های عرضه‌ دارویی و ردیابی مدارک و گواهی‌ها به کار گرفته شود.

به اعتقاد هولدینگ، بلاکچین می‌تواند اعتماد سازمان‌ها را از طریق اتصال آن‌ها به یکدیگر و ایجاد محیطی امن برای تبادل اطلاعات مهم و مشترک برای به کار گرفتن هوش مصنوعی به دست آورد. هم‌چنین او گفت: “بهتر است که از بلاکچین به عنوان ابزاری برای تولید فراداده در مورد مجموعه داده‌های موجود در سازمان‌های مختلف استفاده کرد؛ زیرا فراداده‌ها امکان کشف اطلاعات و تبادل امن آن‌ها را تسهیل می‌‌‌‌‌‌‌‌‌‌کنند.”

این راهبرد اجازه می‌دهد تا بلاکچین با استفاده از مجموعه داده‌های کاملی که ذخیره شده است، بدون نیاز به تنظیم مجدد تمام اطلاعات، متناسب با هر کدام از تقاضاهای صورت گرفته، اطلاعات را تنظیم و در اختیار قرار دهد. در نتیجه، سازمان‌ها قادر به خارج نگه داشتن داده‌های حساسی مانند اطلاعات سلامت محافظت شده (PHI) و سایر اطلاعات قابل‌ شناسایی شخصی (PII) از فرایند پردازش هستند تا خطر نقض و یا استفاده‌های نامناسب از اطلاعات را کاهش دهند. زیرا لازم است که این داده‌ها از نظر دسترسی در شرایطی ایمن نگهداری شوند.

داده‌های متا که در بلاکچین ذخیره می‌شوند، این امکان را فراهم می‌آورند که با بررسی مجدد اطلاعات، بتوانیم مدل‌های هوش مصنوعی را آموزش دهیم و حتی بعد از آموزش، در صورت آگاهی از بروز سوگیری در فرایند ارائه اطلاعات، بتوان آن دسته از اطلاعاتی که در فرایند طراحی مدل‌های هوش مصنوعی موجب سوگیری اطلاعاتی شده‌اند شناسایی و تصحیح شوند. علاوه بر اینکه فناوری بلاکچین از بروز سوگیری در حین توسعه و آموزش هوش مصنوعی جلوگیری می‌کند، به بلاکچین به سازمان‌های مراقبت‌های بهداشتی کمک می‌کند تا نتایج مدل‌های هوش مصنوعی را مانند نتایج کارکرد افراد انسانی اعتبارسنجی کنند.

در حال حاضر اعتبارسنجی روندی نسبتاً کند و دشوار است. به‌عنوان مثال، الگوریتم‌های بالینی را فقط می‌توان بر اساس داده‌هایی اعتبارسنجی کرد که توسط متخصصان تعریف شده است؛ و این درحالی است که تعریف این الگوریتم‌ها توسط متخصصان خود تحت تأثیر سوگیری‌های متخصصان قرار دارد. لازم است ابزارهایی که به منظور پشتیبانی از فرایند تصمیم‌گیری ارائه می‌شود، قبل از به کارگیری در محیط بالینی از نظر دقت و ایمنی بررسی شوند تا به ایجاد یک روند سریع از اعتبارسنجی کمک کنند.

ایجاد هماهنگی بین اجتماعات خصوصی و عمومی

بلاکچین در دو حالت ارائه می‌شود: 1. زنجیره‌های عمومی که امکان دسترسی آن برای هر شرکت‌کننده‌ای از هر نقطه مقدور است و 2. بلوک‌های خصوصی که فقط اشخاصی که در گذشته تأیید شده‌اند امکان مشارکت در آن را دارند. برای مثال، Bitcoin و Ethereum از جمله زنجیره‌های عمومی هستند که مبادلات عمومی را انجام می‌دهند و هیچ پیش‌شرطی برای ورود به زنجیره‌ تجارتی آن‌ها وجود ندارد؛ همانگونه که افراد از سیستم پولی سنتی با داشتن ارز و خرید و فروش ارز استفاده می‌کنند.

دکتر جک نیل- متخصص بی‌هوشی و مدیر ارشد فناوری در MedStream و مدیر عامل شرکت Zather- می‌گوید: “اگرچه بلاکچین‌های عمومی مشابه برای سیستم بهداشت و درمان ارزشمند است، اما یک جامعه‌ کاملاً باز نیز چالش‌هایی را به همراه می‌آورد. اگر شما با داده‌های بهداشت و سلامت سر و کار دارید، به نوعی از کارکرد اداری نیاز دارید تا از درگیرشدن با اطلاعات بسیار حساس خودداری کنید و در عین حال بتوانید از قوانین محرمانه بودن اطمینان حاصل کنید. بلاکچین این امکان را در اختیار افراد قرار می‌دهد زیرا کدهای تعریف شده غیرقابل تغییر و غیرقابل حذف هستند.”

با وجود اینکه بنظر می‌رسد وجود چنین شرایطی در مراقبت‎های درمانی و بهداشتی ضروری است، اما بعید است که همه بتوانند با تغییرناپذیری حتی با وجود ضرورت تغییر در کدها بتوانند به راحتی سازگار شوند. ولی با این وجود، این امر و این قابلیت بلاکچین اجتناب‌ناپذیر است. هولدینگ نیز براساس چشم‌انداز فعلی، تمرکز زدایی در سیستم مراقبت‌های بهداشت و درمان را چندان مناسب نمی‌داند.

امیلی وان -مدیر توسعه محصولات بلاکچین در مراقبت‌های بهداشت و درمان- معتقد است که انطباق این دو و نیز آگاهی از اینکه بلاکچین چگونه قادر به ایفای نقش در مراقبت‌های بهداشت و درمان خواهد بود، کلیدی و بسیار کارآمد است. اما فرایند تولید یک بلوک زنجیره‌ای اما قابل دسترس برای عموم، کار بسیار مشکلی است؛ زیرا بر خلاف سودمندی که هوش مصنوعی می‌تواند دراین عرصه داشته باشد، با توجه به عدم آگاهی به مقاصد افراد، دسترسی نا ایمن همه افراد به این سیستم، می‌تواند مخرب باشد.

از سوی دیگر، در اجتماعات خصوصی و عمومی، همه شرکت‌کنندگان به علت آگاهی از حضور همه در یک اجتماع مشترک، گمان می‌کنند که یکدیگر را بر اساس این ویژگی مشترک می‌شناسند و همین امر زمینه‌ساز اعتماد می‌شود. همین امر به سازمان‌های بهداشتی این امکان را می‌دهد که با کمک بلاکچین و امنیت سایبری آن، قادر به استفاده از اطلاعات مورد نیاز سازمان‌های بهداشت و درمان باشند؛ زیرا با وجود یک بلاکچین خصوصی و با امنیت سایبری بالا، می‌توانند اطمینان حاصل کنند که تنها افرادی از این اطلاعات می‌توانند استفاده کنند که مورد اعتماد سازمان‌های بهداشتی خواهند بود و از طریق آموزش هوش مصنوعی می‌توانند به سیستم‌های اطلاعاتی محرمانه دسترسی یابند. به اعتقاد هولدینگ، کاربست بلاکچین در زمینه‌هایی چون سیستم‌های سازمانی، دسترسی به پرونده‌های سلامت یا طرح‌های درمان و پرداخت باید به کار گرفته شود و قادر است امنیت و قابلیت به کارگیری همکاری دیگر بخش‌ها را تسهیل کند.

البته هولدینگ هشدار می‌دهد که حتی بلاکچین هم از نظر امنیت کامل نیست! زیرا تحت شرایطی قرار دارد که انسان هم در آن دخالت داشته اما بروز رخدادهای منفی را کاهش داده و شرایط بهتری برای بررسی علل و سیر بروز رخدادهای منفی را فراهم می‌آورد؛ به عبارت دیگر او معتقد است با وجود معایبی که در این سیستم وارد است، استفاده از این فناوری در این سیستم‌ها مزایای بیشتری در مقایسه با معایبشان به دنبال دارد.

ایجاد شرایط مناسب برای ادغام و کاربست

نیل معتقد است که در اولویت نبودن مراقبت‌های بهداشتی سبب می‌شود که سازمان‌های بهداشت هر فناوری جدیدی را که ممکن است بر روی شیوه‌ محافظت و مدیریت اطلاعات آن‌ها تأثیر بگذارد، متوقف کنند. همین امر موجب می‌شود که از بلاکچین تا مدت‌های مدیدی استفاده نشود؛ همانطور که بسیاری از متصدیان اصلی فناوری اطلاعات، از سیستم‌هایی که بر اساس فناوری بلاکچین طراحی شده باشند، اجتناب می‌کنند. از علل این اجتناب این است که آن‌ها می‌دانند این فناوری در ابتدای مسیر خود است، در نتیجه مایل نیستند جزو اولین کسانی باشند که با آزمایش و استفاده‌ از این فناوری، سازمان‌های خود را با مشکل مواجه سازند.

نیل افزود: “این کاملاً قابل درک است زیرا بسیار شبیه به وضعیتی است که ما با به کار گرفتن برخی از برنامه‌های کاربردی هوش مصنوعی نیز مواجه بودیم و هستیم؛ و فرایندی است که بسیاری از سازمان‌ها برای به دست آوردن اعتماد به نفس لازم برای به کار گرفتن آن در تلاش هستند و سعی می‌کنند تا با مشاهده‎ برخورداری آن‌ها و بیمارانشان از این فناوری نسبت به آن اعتماد بیشتری کسب کنند.”

در سراسر صنایع مختلف، تنها یک درصد از آن‌ها هر نوع فناوری بلاکچین را اتخاذ کرده‌اند و تنها 8 درصد از آن‌ها تا به حال برنامه‌های کوتاه مدتی را ایفا کرده‌اند که متکی بر بلاکچین بوده است. از جمله علل عدم به‌ کارگیری این فناوری می‌توان به فقدان توانایی و استعداد و نیز چالشی در برخورد با تغییر فرهنگ فناوری اطلاعات اشاره کرد. اما از صنایعی که بیشترین استفاده را از این فناوری برده‌اند، خدمات مالی و صنایع بیمه است که از نظر هولدینگ تعجب‌ برانگیز نیست! به اعتقاد او بلاکچین در عرصه‌ خدمات مالی به جایگاه با ثباتی دست یافته که از طریق آن می‌توان معاملات مالی خوبی را رقم زد؛ وی افزود: “فرصت‌های بسیار مشابهی نیز در صنعت مراقبت‌های بهداشتی وجود دارد و این بدین معنی است که استفاده از بلاکچین آهسته اما پیوسته در حال افزایش است.”

به اعتقاد هولدینگ، بلاکچین قادر است که با بهینه‌سازی شبکه‌های موجود، وضعیت فعلی را با تغییرات مثبتی مواجه سازد. هم‌چنین از به هدر رفتن روزانه 7500 دلار به علت تأخیر در تأمین اعتبارات بیمارستان‌ها جلوگیری به عمل می‌آورد.

به اعتقاد جان باس -مدیرعامل شرکت Hashed Health-: “این سیستم نیاز به تولید اسناد مورد نیاز توسط هر هیئت مدیره پزشکی دولتی و یا سایر انجمن‌ها را به عنوان یک فرایند تأمین اعتبار جدید یا مجزا رفع نمی‌کند. هم‌چنین به اعتقاد او، این نقطه شروع خوبی است، زیرا اطلاعاتی که به صورت آزمایشی استفاده شده‌اند، حساسیت کمتری دارند و همه افراد با جستجوی یک راه‌حل بهتر برای یک مشکل مشترک کمک خواهند کرد که نقطه‌ مناسبی برای غلبه بر موانع دیگر در نوآوری‌‌ها باشد تا ورود کسانی که قصد دارند راهبردهای جدیدی را امتحان کنند، آسان شود.”

بوسی بور -نائب رئیس و رئیس سازمان بهداشت و درمان نوآوری در Humana- با بیان اینکه سلامت امری سخت است، گفت: “موفقیت‌های بزرگی که به دنبال تلاش بازیگران صنعت در فناوری‌های در حال ظهور رخ می‌دهد، به شکل‌گیری فناوری‌های نوآورانه برای ایجاد یک زندگی آسان‌تر برای پزشکان و بیماران کمک خواهد کرد. ما فکر می‌کنیم رهبران صنعت می‌توانند با همکاری یکدیگر، بر موانع فناوری که در سیستم مراقبت بهداشتی وجود دارد، غلبه کرده و نتایج سلامت بهتری را رقم بزنند.”

هولدینگ هم معتقد است: “این قبیل پروژه‌های ابتدایی با استفاده از پروژه‌هایی که بر مبادله ایمن اطلاعات متمرکز هستند؛ به پی‌ریزی مبنای اعتمادی کمک می‌کند که برای تبادل اطلاعات کلیدی و استفاده از هوش مصنوعی مورد نیاز است. اما در عین حال این پیشرفت‌های جزئی مسیر را هموارتر خواهند کرد و کشف نوآوری در این زمینه را ارزشمند خواهند کرد؛ و همانطور که استفاده از بلاکچین در صنعت آسان شده است و  از جریان داده‌ها در سیستم‌های مختلف پشتیبانی می‌کند، ما را قادر خواهد ساخت که از بلاکچین به عنوان پایه‌ای برای AI، Machine Learning و تجزیه و تحلیل داده‌های عظیم استفاده کنیم. ما شاهد شکوفایی سریع نوآوری در فناوری خواهیم بود و بلاکچین در هسته‌ مرکزی این پیشرفت‌ها جای خواهد داشت.”

این مطلب در healthitanalytics.com منتشر شده است.

☑ نویسنده: David Houlding
☑ ترجمه و بازنویسی: غزل داودی
☑ منبع