Μελέτη της χρήσης της τεχνητής νοημοσύνης (artificial intelligence) στην έγκαιρη διάγνωση του καρκίνου δέρματος

Abstract

Artificial Intelligence (AI) has been incorporated in a wide spectrum of our daily lives, and Medicine could be no exemption to it. A plurality of scientific articles has explored the application of AI in fields such as Ophthalmology and Radiology, while there are already FDA approved, AI applications, which are used in clinical practice. Through our research we explored: (1) Can AI be used in early skin cancer diagnosis? (2) Which are the pitfalls of AI algorithms in Dermatology and in which possible ways could they be improved upon? (3) How could AI be of use in Dermatology, and in which ways could it be used? (4) Which is the best approach to the research conducted with regards to AI algorithms in early skin cancer diagnosis, and how should these results be interpreted? And (5), how can we improve the diagnostic accuracy of clinicians and AI algorithms for early skin cancer diagnosis and more specifically, melanoma? Finally, we attempted to describe the overall framework, within which, AI algorithms could be proven useful in clinical practice, and more importantly, beneficial to the patients.

Η Τεχνητή Νοημοσύνη έχει ενσωματωθεί σε πολλές πτυχές της καθημερινότητας μας και η Ιατρική δεν θα μπορούσε να αποτελέσει εξαίρεση. Πλειάδα επιστημονικών άρθρων έχουν εξερευνήσει την εφαρμογή της Τεχνητής Νοημοσύνης σε τομείς όπως η Οφθαλμολογία και η Ακτινολογία, ενώ υπάρχουν ήδη εγκεκριμένες εφαρμογές Τεχνητής Νοημοσύνης οι οποίες χρησιμοποιούνται στην καθημερινή κλινική πράξη. Κατά τη διάρκεια της διδακτορικής μας διατριβής επιχειρήσαμε να διερευνήσουμε (1) Το κατά πόσον μπορεί η Τεχνητή Νοημοσύνη να χρησιμοποιηθεί στην έγκαιρη διάγνωση του καρκίνου δέρματος; (2) Ποια είναι τα μειονεκτήματα των εφαρμογών της Τεχνητής Νοημοσύνης στη δερματολογία μέχρι στιγμής και πως μπορούν να βελτιωθούν; (3) Που θα μπορούσε δυνητικά να βρει εφαρμογή η Τεχνητή Νοημοσύνη στη δερματολογία και με ποιο τρόπο θα ήταν χρήσιμη; (4) Ποια είναι η βέλτιστη προσέγγιση και ερμηνεία των αποτελεσμάτων που παράγονται τόσο από την έρευνα, όσο και από την εφαρμογή της Τεχνητής Νοημοσύνης στη δερματολογία; Και (5) Πως μπορούμε να βελτιώσουμε τη διαγνωστική ακρίβεια τόσο των κλινικών ιατρών, όσο και των αλγορίθμων Τεχνητής Νοημοσύνης για την έγκαιρη διάγνωση του καρκίνου δέρματος και ειδικότερα του μελανώματος; Τέλος, επιχειρήσαμε να περιγράψουμε το πλαίσιο, εντός του οποίου, οι αλγόριθμοι Τεχνητής Νοημοσύνης θα μπορούσαν να φανούν χρήσιμοι στην κλινική πράξη, προς όφελος των ασθενών.