Martin Májovský prichádza rázným krokom a v maskáčoch. Nie sme však na vojenskom cvičení, ale v Ústrednej vojenskej nemocnici v Prahe. Tento odev si berie len niekoľkokrát do roka pri zvláštnych príležitostiach. Rozhovor a fotenie pre Forbes, ktorý Májovského vybral do tohtoročného výberu top mladých lekárov Česka, je jednou z nich.
Je docentom neurochirurgie a zástupcom prednostu pre výučbu na neurochirurgickej a neuroonkologickej klinike 1. lekárskej fakulty Univerzity Karlovej a Ústrednej vojenskej nemocnice. Špecializuje sa najmä na zložité operácie mozgových nádorov, ako vojenský lekár však musí ovládať celý odbor s vedomím, že môže byť kedykoľvek nasadený na vojenské misie.
Ako vojak z povolania, s hodnosťou podplukovník, hľadá využitie umelej inteligencie aj v špecifických podmienkach Armády Českej republiky s ohľadom na možné nasadenie v operáciách.
Jeho výskum prebieha v úzkej spolupráci s odborníkmi z iných odborov z Českého vysokého učenia technického v Prahe a Vysokej školy chemicko-technologickej v Prahe. Je tiež autorom alebo spoluautorom odborných článkov s takmer tisíckou citácií. Vo využití umelej inteligencie v zdravotníctve vidí veľkú budúcnosť.
„Je to otázka pár rokov, keď úplne rutinne bude mladý doktor na urgentnom príjme v nemocnici používať certifikovaný zdravotnícky prostriedok s AI,“ hovorí a v rozhovore vysvetľuje, prečo je podľa neho vojenská medicína ideálnym prostredím na implementáciu umelej inteligencie a čo jej rozvoj najviac brzdí.
Inšpirovala ma rodina, môj dedko aj otec boli vojenskí lekári. Dedko bol dokonca profesorom na vojenskej lekárskej akadémii, takže som k tomu mal vždy blízko. A keď som sa rozhodol, že chcem robiť neurochirurgiu, tak som ju chcel robiť tu. Vtedajší šéf, profesor Beneš, mi povedal, že je možnosť nastúpiť ako vojak, a ja som po tej možnosti hneď siahol.
Zatiaľ nikde, pretože neurochirurg je podľa pravidiel NATO zaradený na najvyšší stupeň vojenskej nemocnice, takzvanú Rolu štyri. Rola jedna je tím praktického lekára so sestrou. Rola dva je malý chirurgický tím, niečo ako v seriáli M.A.S.H. Rola tri už je viac špecialistov.
A Rola štyri je naozaj veľká nemocnica mimo oblasti bojov, kde je aj neurochirurg. Česká republika nikdy v histórii nevyslala do zahraničia nemocnicu tohto typu, hoci sme na to pripravení. Hlavný dôvod, prečo armáda má vlastných lekárov, je ten, aby ich mohla v prípade potreby nasadiť.
Je to cítiť veľmi silno. Je veľký tlak na to, získať čo najviac informácií od Ukrajincov a zistiť, ako vyzerá vojenská medicína dvadsiateho prvého storočia. Pretože odborná literatúra, ktorá je dostupná, pochádza z veľkých asymetrických konfliktov najmä Spojených štátov na Blízkom východe – Afganistan, Irak – a je to teritoriálne aj charakterom bojov niečo úplne iné než vojna na Ukrajine.
Tam ide o plnohodnotnú konvenčnú vojnu. V Afganistane najčastejšie zranenia spôsobovali nástražné výbušné systémy. Na Ukrajine sú to projektilové zranenia, konvenčné delostrelectvo a drony. Snažíme sa to zachytiť a pochopiť.
Ako sa to môžete naučiť?
Ukrajinci veľa publikujú, je to veľmi žiadané, cestujú do zahraničia, máme stretnutia s ukrajinskými doktormi. A niekoľko českých dobrovoľníkov, ktorí tam boli nasadení, sa s nami o tom tiež rozprávali. Vo všeobecnosti ide o zranenia najmä delostreleckými granátmi.
Dôležitý je aj systém odsunu raneného, ako ho dostať z miesta zranenia k Roli jedna a potom transportovať do väčšej nemocnice, kde je napríklad neurochirurg. Ďalej napríklad aj spektrum baktérií, ktoré môžu spôsobiť infekciu tých rán, je bližšie našim podmienkam než napríklad v Afganistane.
Premýšľate o tom, že by ste mohli byť niekam vyslaný?
Vojak by nemal príliš premýšľať. Som pripravený a keď mi povedia, tak, samozrejme, pôjdem, pretože to je moja práca a verím, že by som to zvládol.
Veľa sa venujete téme umelej inteligencie v medicíne. Kde vidíte najväčšie možnosti jej využitia?
Ako pri každej veľkej revolučnej zmene, je okolo toho veľa balastu. A niekedy je ťažké to prehliadnuť. Ale je to disruptívna zmena a zdravotníctvo, a nielen zdravotníctvo, sa tým dramaticky zmení. A myslím si, že to tempo sa nespomaľuje, skôr naopak.
Pred pár rokmi sme vymysleli projekt, v ktorom sme chceli pomocou jazykových modelov vytiahnuť informácie z našej zdravotníckej dokumentácie. Píšeme ju neštruktúrovane, je to voľný text, ktorý každý lekár píše trochu inak. Chceli sme vytvoriť štruktúrovaný výstup – s čím pacient prišiel, či bol operovaný, či dostal tieto lieky alebo nie.
Boli by to informácie, s ktorými sa dá ďalej pracovať, napríklad automaticky vygenerovať prepúšťaciu správu. Dnes sú už komerčne dostupné certifikované zdravotnícke prostriedky, ktoré toto robia. Takže to ide veľmi rýchlo dopredu. Do niekoľkých málo rokov uvidíme, že bude potrebných menej lekárov, menej zdravotníckeho personálu a že veľa práce bude prenesené na stroje a algoritmy.
Aký potenciál vidíte vo vojenskej medicíne?
To je úplne ideálne prostredie na implementáciu AI. Aby sa to zaviedlo v klasickej veľkej kamennej nemocnici, naráža to na legislatívne problémy a na veľký konzervativizmus lekárskej obce, čo je enormný faktor.
Ak trochu poznáte doktorov, niekedy majú pocit, že žijú v slonovinovej veži a všetko vedia najlepšie. Aj preto sme sa obrátili na vojenské prostredie, pretože medicína v poľných podmienkach je prostredie s obmedzenými zdrojmi, podobne ako humanitárne misie v krajinách tretieho sveta, kde je zdravotná starostlivosť horšie dostupná, a tam je použitie AI ľahšie obhájiteľné. Aj nedokonalý nástroj využívajúci AI je lepší než nič.
Máte na konte niekoľko projektov testovania AI vo vojenskej medicíne, čo konkrétne ste skúšali?
Jeden projekt bol zameraný na typ nemocnice, ako je v seriáli M.A.S.H., kde je chirurg, traumatológ, anestéziológ, ošetrujú zranených pacientov, ale nie je tam rádiológ, človek, ktorý vie popisovať röntgenové snímky. Napriek tomu musia rutinne robiť röntgeny hrudníka, lenže na to nie sú trénovaní.
Takže sme vzali komerčne dostupný AI produkt, ktorý popisuje röntgeny hrudníka. Stošesťdesiat anonymizovaných röntgenov hrudníka sme rozdelili napoly a jednu polovicu sme predložili účastníkom bez popisu AI, polovicu s popisom AI. Účastníkmi bolo desať doktorov rôznych špecializácií – chirurg, traumatológ, anestéziológ, intenzivista.
A merali sme, o koľko budú presnejší, ak budú mať k dispozícii aj umelú inteligenciu. Vyšlo, že o desať percent – relatívne asi o dvadsaťtri percent – boli lepší, ak mali k dispozícii AI. Dokázali sme teda, že taký relatívne jednoduchý softvér môže výrazne zlepšiť presnosť diagnostiky u lekárov, ktorí nie sú odborníkmi na rádiológiu.
ChatGPT sám bol ešte lepší než človek plus ChatGPT.
Aký bol ďalší projekt?
Druhý projekt bol zameraný na urgentnú medicínu v poľných podmienkach. V armáde existuje pozícia „combat medic“, čo je vojak, ktorý má zdravotnícky kurz. Ten musí poskytnúť prvú pomoc svojmu zranenému spolubojovníkovi a nie je na to dokonale vycvičený, pretože je vojak, nie zdravotník.
Môže byť pod nepriateľskou paľbou, má zraneného kamaráta, z ktorého tečie krv, a bojí sa o vlastný život. Mimoriadne stresujúce podmienky. A mal by byť za určitých okolností schopný zraneného napríklad aj zaintubovať, zabezpečiť mu život na ďalších dvadsať či tridsať minút, kým ho dostane z bojiska niekam ďalej.
Použili sme ChatGPT na tabletoch počas zdravotníckeho kurzu. Štyridsať českých vojenských zdravotníkov z toho kurzu sme rozdelili a predložili im desať scenárov: napríklad máte zraneného s prestrelom hrudníka, tu je fotografia monitora životných funkcií, nastavte ventilátor.
Pri piatich scenároch mali k dispozícii ChatGPT na tablete, pri piatich nie. A opäť sa meral rozdiel, teda zlepšenie. A tam boli ešte väčšie rozdiely, jednoznačne im to pomohlo. Zaujímavý výsledok – a nie je to ojedinelé, aj iné štúdie dochádzajú k podobným záverom – je, že ChatGPT sám bol ešte lepší než človek plus ChatGPT.
Inými slovami, nie vždy mu účastníci štúdie verili a niekedy sa rozhodli vlastnou hlavou. Vo finále by bolo lepšie, keby poslúchli stroj.
To má aj bezpečnostné riziká, nie?
Bezpečnostné riziko reálneho použitia je dnes najmä pripojenie k internetu. Bojisko je priehľadné v elektronickom boji a nepriateľ vidí, že tam je niekto pripojený k internetu. Takže v praxi by to muselo byť bez pripojenia, len priamo v tom tablete.
Ako tieto štúdie rezonovali? K čomu to povedie?
Určite si nás niekoľko ľudí všimlo. Sme opakovane pozývaní na konferencie, kde naše výsledky prezentujeme. Napriek tomu je to trochu tlak zdola nahor. Lepšie by bolo, keby vzniklo strategické rozhodnutie, že Česká republika chce zavádzať tieto technológie a chce byť v tejto oblasti lídrom. A na to sú, samozrejme, potrebné aj zodpovedajúce investície.
Ako sú na tom iné krajiny?
Európa je v implementácii, žiaľ, trochu pozadu, všetko veľmi dlho trvá. Ja teraz podávam návrh na granty a predpoklad je, že sa začne riešiť niekedy v polovici roku 2027. Takže aj keby som ten grant dostal, začnem ho riešiť o rok, výsledky budem mať v roku 2030 a potom niekto povie: tak to pôjdeme implementovať. Tá zotrvačnosť je obrovská. V USA príde investor, vyberie si startup, ktorý podporí, a začne sa pracovať.
Freepik
Ako ste sa k tejto téme vôbec dostali?
Začalo sa to štúdiou s ChatGPT 3.5, bolo to niekedy v roku 2022. Mal som pocit, že je to technológia, ktorá má obrovský potenciál. Vtedy ma k tomu naviedla aj moja manželka, ktorá hovorila, že jazykový model by dokázal napísať článok do odborného časopisu.
Takže sme veľmi rýchlo dali s kolegami hlavy dokopy, napísali sme článok, ktorý túto schopnosť generovať veľmi dôveryhodný text ukazuje. Už verzia ChatGPT 3.5, ktorá je z dnešného pohľadu dosť zastaraná, vytvorila úplne vymyslenú štúdiu na vysoko odbornú tému vrátane napríklad štatistiky a citácií.
A – ako to niekedy býva – mali sme veľké šťastie. Náš článok je veľmi citovaný, máme na ňom asi 350 citácií k dnešnému dňu, zaujal napríklad aj zahraničné médiá, jeden významný francúzsky týždenník o nás napísal článok.
A potom už bol len krok k tomu nájsť si ďalšie smery: spracovanie zdravotníckej dokumentácie alebo využitie pre armádne účely. Máme veľa projektov, ale už je pomerne ťažké robiť špičkový výskum z pozície radového neurochirurga pražskej nemocnice.
Inde na tom pracujú obrovské tímy lekárov a inžinierov, ktorí na to majú veľké financie, sú na najlepších zahraničných univerzitách a vytvárajú tie finálne produkty, ktoré pôjdu do nasadenia. Na to je napojených aj veľa investorov.
Aký vidíte v Česku záujem investorov?
Myslím si, že aj u nás je množstvo investorov, ktorí by radi vložili svoje peniaze do vývoja AI. Zároveň máme aj šikovných ľudí. Samozrejme sa to však nedá porovnávať so situáciou napríklad v Spojených štátoch, kde je to prostredie oveľa lepšie.
Aká bude úloha AI v medicíne o päť až desať rokov?
Je to otázka niekoľkých rokov, keď úplne rutinne bude mladý doktor na urgentnom príjme v noci používať certifikovaný zdravotnícky prostriedok s AI ako poradcu, takzvaný decision support.
Mimochodom, bol som v pracovnej skupine na ministerstve zdravotníctva pre AI. A vtedajší minister Válek k tomu povedal: „My to veľmi podporujeme, pretože máme prognózy, že do desiatich rokov bude možné znížiť počet zdravotníkov o tretinu.“ Vtedy to znelo trochu ako sci-fi, ale myslím si, že to tak naozaj bude. Mnohí si to nechcú pripustiť, ale ten dosah to mať bude.
Aký konkrétne?
Najskôr to zasiahne rádiológiu. A potom napríklad primárnu starostlivosť, prvý kontakt s lekárom. Vykompenzuje to nedostatok praktických lekárov, pediatrov. Nedostatok psychiatrov a psychológov to môže kompenzovať – tam jazykové modely vidím ako ideálne, pretože sú presne na rozprávanie stvorené.
Najmä napríklad v prípade krízovej intervencie, keď nemožno čakať na odborníka. Existujú práce, ktoré porovnávali rozhovor s psychiatrom a so strojom, a pacienti hodnotia ten stroj ako empatickejší. Argumenty proti zavádzaniu technológie do medicíny hovoria, že kontakt s človekom je nenahraditeľný.
Čo ja viem, čo sa tým chce povedať. Myslíme si, že empatiu má len človek. Ale stroj vie predstierať empatiu možno aj lepšie než človek. Ja, keď som v ambulancii, tak sa na ľudí usmievam – a to neznamená, že mi je každý sympatický. Takže je to tiež trochu predstierané.
Vo finále by mohol robot robiť celú operáciu.
Spomínali ste telemedicínu a operácie na diaľku. Ako to vidíte?
To, čomu sa dnes hovorí telemedicína – poskytovanie zdravotnej starostlivosti na diaľku, zahŕňa okrem iného aj operovanie na diaľku. Celú operáciu robí lekár na konzole, robot je len takzvaný master-slave systém, robí len to, čo mu lekár prikáže.
Toto naráža na limity prenosu signálu, pretože aj malé oneskorenie reakcií znemožňuje robiť jemnú operatívu. Takže to funguje len na malé vzdialenosti – z kozmu naozaj operovať nemožno, čisto z dôvodu vzdialenosti, ktorú musí prekonať elektromagnetický signál.
Ale principiálne je možný aj systém automatizovaných robotických systémov. Jedného dňa dosiahneme to, že roboty budú schopné operovať samy. Existujú rôzne stupne automatizácie – časť operácie robot robí sám, len pod dohľadom lekára, a vo finále by mohol robiť celú operáciu.
Naozaj celú operáciu?
Áno, ale je to zatiaľ veľmi ďaleko a momentálne to nebrzdí ani tak softvér a strojové učenie, ale skôr hardvér. Tie roboty jednoducho nie sú na takej úrovni. Chýba spätná väzba, ktorú mám v prstoch, citlivosť na tlak, precízna manipulácia s jemnými tkanivami.
Všetky operácie na našej klinike automaticky nahrávame ako videosekvencie. Viem si predstaviť, že keby som vytiahol desaťtisíc videí nejakej štandardizovanej operácie a ten stroj by sa naučil, čo je ktorá štruktúra, čo sa ako robí – potom by dokázal pri mojej operácii predikovať ďalší krok.
V tej prvej fáze by to bol nejaký poradca: teraz by si mal urobiť toto, pretože v desiatich tisícoch prípadov, ktoré som videl predtým, bol ďalší krok tento. A vo chvíli, keď bude hardvér adekvátny, môže tú operáciu urobiť sám. Z pohľadu vojenskej medicíny to má navyše ešte jeden aspekt.
Aký?
Vytrénovať kvalitného vojenského zdravotníka trvá mnoho rokov, je to drahý človek, do ktorého krajina investovala desiatky miliónov korún. Keď o neho prídete, je to obrovská strata.
Na Ukrajine je to vidieť. Veľa skúsených zdravotníckych záchranárov je mŕtvych a na ich miesta nastúpili ľudia bez adekvátneho tréningu. A kvalita šla dole. Pomocou moderných technológií dokážete ušetriť toho drahého človeka a máte tam stroj, ktorý, keď sa pokazí, pošlete tam iný.
