Ons wetenschappelijk onderzoek naar AI
Artificial Intelligence (AI) of kunstmatige intelligentie kan de zorg op veel manieren ondersteunen. Het kan artsen helpen bij het maken van klinische beslissingen, maar kan ook taken automatiseren en zo de kosten drukken en de gezondheidszorg betaalbaar houden. Bovendien kan AI de gezondheidszorg verbeteren door klinisch bruikbare informatie uit patiëntengegevens te halen. lees meerOns wetenschappelijk onderzoek naar AI
Artificial Intelligence (AI) of kunstmatige intelligentie kan de zorg op veel manieren ondersteunen. Het kan artsen helpen bij het maken van klinische beslissingen, maar kan ook taken automatiseren en zo de kosten drukken en de gezondheidszorg betaalbaar houden. Bovendien kan AI de gezondheidszorg verbeteren door klinisch bruikbare informatie uit patiëntengegevens te halen.
Wat verstaan we onder Artificial Intelligence?
AI is een verzamelnaam voor systemen of machines die onze intelligentie nabootsen. Zo kunnen ze taken voor ons uitvoeren, en zichzelf tegelijkertijd verbeteren. Een deel van AI is machine learning: daarbij is sprake van een lerend systeem, dat zichzelf kan verbeteren op basis van de data die het krijgt. Daarbij kan je denken aan chatbots die jouw problemen begrijpen en automatisch een antwoord geven, of een programma dat je automatische aanbevelingen geeft voor films op basis van je kijkgedrag.
Deep learning
Een variant op machine learning is deep learning. Daarbij kan een AI-systeem complexe patronen herkennen in grote gegevensreeksen, door gebruik te maken van algoritmen die de werking van het menselijk brein nabootsen, zogenaamde 'diepe neurale netwerken'. Het verschil tussen deep learning en het bredere begrip ‘machine learning’ is de nauwkeurigheid van analyses die de algoritmen doen: ze zijn zo grondig dat ze vergelijkbaar zijn met de processen in onze hersenen. Een netwerk van deze algoritmes kan daardoor grote hoeveelheden data verwerken en daarvan leren.
Gegevens zijn overal in ziekenhuizen: patiëntendossiers, klinische metingen, genetische informatie, tekstverslagen en beelden. Die gegevens vormen de basis van diagnoses, beslissingen, behandelingen, monitoring en real-time ondersteuning tijdens bijvoorbeeld operaties en ingrepen.
Ondersteuning bij diagnostiek
Het is mogelijk om patronen te herkennen in die medische gegevens, bijvoorbeeld om te helpen bij diagnostiek. Ook op andere medische gebieden waar grote hoeveelheden data beschikbaar zijn, zoals genetica, temporele monitoring of grote teksten (patiëntendossiers), kan deep learning wetenschappelijk onderzoek, en daarmee de klinische praktijk verbeteren.
AI kan klinische beslissingen ondersteunen en taken automatiseren en daarmee de kosten drukken en de gezondheidszorg betaalbaar houden. Ook kan het de gezondheidszorg verbeteren door het vinden van betere manieren om klinisch bruikbare informatie uit gegevens te halen. Projecten binnen ziekenhuizen, zoals Radboud AI for Health, kunnen die enorme hoeveelheden gegevens beschikbaar stellen voor onderzoek. Dat maakt de gezondheidszorg een interessant domein voor AI.
-
Geert Litjens en Maschenka Balkenhol bij NTR Focus over AI in de zorgNTR Focus, donderdag 7 november 2024 om 20.55 uur7 november 2024
-
Het lichaam uitgelicht: miljoenensubsidie voor medische visualisatiesAI gaat persoonlijke situatie van patiënt inzichtelijk maken29 oktober 2024
-
Open innovatielab versnelt de toepassing van beeldgestuurde technieken bij kankerToekenning subsidie voor het project IMAGINE25 oktober 2024
Expert aan het woord Bram van Ginneken
‘Artificial Intelligence kan stijgende zorgkosten beteugelen’
lees meerExpert aan het woord Bram van Ginneken
AI heeft de laatste jaren een enorme vlucht genomen, zegt Bram van Ginneken, hoogleraar Functionele Beeldanalyse bij het Radboudumc. ‘Als onderzoeksterrein bestaat AI al sinds de jaren ’80 van de vorige eeuw. Maar het was lange tijd niet mogelijk om systemen te maken die de arts zinvol konden ondersteunen. Het is pas een aantal jaren mogelijk om met AI-technologie systemen te maken die de zorg echt goed helpen.’
Die ontwikkeling heeft geleid tot meer enthousiasme voor het vakgebied. Ook binnen het Radboudumc, waar Van Ginneken een onderzoeksgroep leidt die zich bezighoudt met toepassingen van AI in de zorg. Die zijn er met name op het gebied van medische beeldvorming. ‘De pathologie begint nu echt een digitaal vakgebied te worden’, zegt Van Ginneken. ‘De laatste jaren worden alle coupes, flinterdunne plakjes van bijvoorbeeld kankerweefsel, gescand en gedigitaliseerd.’ Het resultaat: gigantische foto’s, die zich uitstekend lenen voor het gebruik van AI, bijvoorbeeld om automatisch cellen te tellen.
Nieuwe terreinen
Sinds de doorbraak van AI haken andere vakgebieden in de zorg aan. Daarin speelt het AI for Health-programma een aanjagende rol, zegt Van Ginneken. ‘We zijn met dit programma bezig om te kijken of we AI op meer terreinen kunnen toepassen. Dat is altijd een lastige stap, dus moedigen we ook bedrijven aan om het ontwerpen van AI-software te faciliteren.’ Binnen het Radboudumc lopen allerhande projecten om meer informatie uit bestaande data te halen: van patiëntdossiers tot röntgenfoto’s. ‘De algemene lijn van ons onderzoek is dat we AI op veel terreinen willen toepassen’, zegt Van Ginneken. ‘Sommige zijn daar klaar voor, andere niet. Het is experimenteren en nieuwe terreinen verkennen.’
Doel van AI
Het doel van AI is volgens Van Ginneken om de gezondheidszorg beter én goedkoper te maken. ‘We hebben in Nederland al goede zorg; het grootste probleem wordt de bekostiging. Willen we de zorg op een hoog niveau en betaalbaar houden, dan moeten we het anders gaan aanpakken, en er met AI voor zorgen dat we met minder mensen toe kunnen. Anders gaan we failliet.’
Toekomstige rol van AI
In de toekomst ziet Van Ginneken dan ook een grotere rol voor AI weggelegd, met name op het gebied van de radiologie. ‘AI kan CT- en MRI-scans automatisch beoordelen en daarmee radiologen ontlasten. Het aantal AI-softwarepakketten voor de analyse van radiologische beelden is in vijf jaar gestegen van twintig naar tweehonderd. Mede daardoor zijn straks minder mensen nodig. Software kan zelfs helpen bepalen of die scans überhaupt nodig zijn bij een patiënt.’
Onderzoek
Patiëntonderzoek binnen het Radboudumc voorbeelden waar AI een rol speelt
Binnen het Radboudumc werkt Radboud Technology Center (RTC) Deep Learning aan de analyse van medische beelden en andere medische data met behulp van AI. RTC Deep Learning heeft computers beschikbaar voor het ontwerpen en uitvoeren van deep learning-systemen, adviseert andere afdelingen binnen het Radboudumc en ontwikkelt voor hen de algoritmes en analysesoftware. Lees meer de verschillende toepassingen. lees meerOverig onderzoek waar AI een rol speelt
Lees hier meer over onze onderzoeken waar Artificial Intelligence een rol speelt. lees meerOverig onderzoek waar AI een rol speelt
-
Van MRI-scans tot patiëntdossiers: er zijn steeds meer data in de zorg. Intussen is de hoeveelheid zo groot, dat die niet meer is te meten in gigabytes. Wat moeten we met al die data?
Als we ons één gigabyte voorstellen als de grootte van de Aarde, dan is een exabyte net zo groot als de zon. Intussen is sprake van meer dan 2000 exabytes aan zorgdata. Om daar deep learning op los te laten, zijn handvatten nodig in de vorm van annotaties of verklarende aantekeningen, die de algoritmes leren welke data ze voor zich hebben. Maar gezien de enorme hoeveelheid is handmatig annoteren onmogelijk.
Onderzoekers van het Radboudumc werken daarom aan een manier om die data geautomatiseerd te verwerken. Bijvoorbeeld met een deep learning-methode om op foto’s van coupes, flinterdunne stukjes weefsel van bijvoorbeeld een tumor, automatisch interessante delen te herkennen. Zo kunnen wetenschappers, en uiteindelijk de zorg, toch profiteren van die schat aan verzamelde data.
Lees meer op de site van RTC Deep Learning.
-
AI for Health is een samenwerking tussen het Radboudumc en de Radboud Universiteit, gericht op het ontwikkelen van innovaties op basis van AI die klinische problemen oplossen in het Radboudumc en andere zorginstellingen.
Lees meer op de website AI for Health
-
Het Innovation Center for Artificial Intelligence (ICAI) is een landelijk netwerk gericht op technologie- en talentontwikkeling tussen kennisinstellingen, bedrijfsleven en overheid op het gebied van AI.
Lees meer op de website van Het Innovation Center for Artificial Intelligence
-
Thira Lab is een samenwerking tussen het Radboudumc en Thirona, een spin-out-bedrijf van het Radboudumc dat innovatieve beeldvormingsoplossingen ontwikkelt.
In Thira Lab werken negen promovendi en postdocs van het Radboudumc aan deep learning-beeldanalyse van CT-scans, röntgenfoto’s en netvliesbeelden. Met dit onderzoek naar innovatieve beeldvormingsoplossingen wil Thira Lab de gezondheidszorg versterken.
Lees meer op de website van ICAI
-
Thirona is een spin-off van het Radboudumc die zich richt op de ontwikkeling van geautomatiseerde analyse van medische beelden, zoals CT-, röntgen- en netvliesscans.
Lees meer op Thirona.eu
-
Screenpoint Medical is een spin-off van het Radboudumc die zich richt op het gebruik van AI bij screening naar borstkanker.
Lees meer op de website van Screenpiont Medical
-
Aiosyn is een spin-off van het Radboudumc die zich richt op het gebruik van AI bij de beoordeling van coupes, flinterdunne plakjes weefsel, op de aanwezigheid van kankercellen.
Lees meer op Aiosyn.com
Meer weten?
Podcast AI for life
Beluister de podcast AI for life. In deze serie vertellen top-experts, onder meer uit het Radboudumc, over de laatste ontwikkelingen in AI, die we hier en nu zelf vormgeven.
beluisterPodcast Grip op AI
Daan Geijs, promovendus bij de afdeling pathologie, werkte mee aan de podcastserie Grip op AI van SkillsTown Connect en gaat in gesprek met AI-flitsmeester Matthijs Akkenaar over AI in de zorg.
beluister