Intelligenza Artificiale a supporto del medico, ecco come migliora le decisioni cliniche

I modelli linguistici di grandi dimensioni (LLM) Generative Pre-trained Transformer 4 (GPT-4) possono migliorare le performance dei medici in scenari clinici complessi.
Questi i risultati di un recente studio pubblicato su Nature Medicine che ha valutato le capacità dei sistemi d’intelligenza artificiale nell’aiutare i medici a prendere decisioni migliori.

Il ruolo dell’IA nella clinica

Il processo decisionale clinico coinvolge due componenti chiave: il ragionamento diagnostico e quello gestionale. Mentre il ragionamento diagnostico beneficia degli strumenti di IA in grado di generare diagnosi differenziali, il ragionamento gestionale rimane una sfida più complessa. I medici devono valutare molteplici fattori, come le preferenze del paziente, i rischi, i costi e le opzioni terapeutiche, spesso senza una risposta univoca.

In questo contesto, i modelli di intelligenza artificiale (IA) LLM come GPT-4, con la loro capacità di processare enormi quantità di conoscenze mediche, potrebbero fungere da “partner cognitivo" per la pianificazione terapeutica e la gestione del paziente.

Lo studio

Per valutare l’efficacia dei sistemi LLM i ricercatori hanno condotto un trial randomizzato controllato su 92 medici in attività, suddivisi in 2 gruppi: uno assistito da GPT-4 integrato alle risorse mediche convenzionali e uno che si è avvalso esclusivamente delle risorse tradizionali. Inoltre, hanno inserito un sistema “AI-only”, in cui GPT-4 ha risposto autonomamente ai casi, permettendo un confronto diretto tra i medici assistiti dall'IA e quelli che utilizzavano solo risorse convenzionali. Ad ogni medico è stato chiesto di risolvere cinque casi studio creati appositamente da esperti basati esterni.

I risultati hanno mostrato che, nonostante i medici assistiti dalla IA impiegassero quasi 2 minuti in più ad analizzare ogni singolo caso, questa maggiore durata è risultata correlata a decisioni più ponderate, in particolare nella fase gestionale. Anche nel ragionamento diagnostico e nelle decisioni contestuali, il gruppo “AI-assisted” ha superato quello tradizionale. I medici che hanno utilizzato GPT-4 hanno mostrato un ragionamento maggiormente centrato sul paziente, con alcune risposte che evidenziavano maggiore empatia e considerazione per il contesto globale del paziente.
In alcuni casi, il sistema basato solo sull'IA ha raggiunto performance simili a quelle dei medici assistiti, suggerendo che in futuro potrebbe diventare un valido aiuto, o, in futuro, prendere addirittura in autonomia in alcune decisioni cliniche, sebbene ci sia ancora bisogno di ulteriori ricerche per comprenderne appieno l'impatto pratico e per gestire possibili rischi.

Conclusioni

L'uso di modelli LLM come GPT-4 nella pratica clinica, secondo lo studio, può migliorare significativamente il processo decisionale dei medici in casi clinici complessi. I medici che hanno utilizzato l'assistenza dell'IA hanno ottenuto risultati notevolmente superiori rispetto a quelli che si sono affidati esclusivamente alle risorse tradizionali, evidenziando il potenziale dell'IA come prezioso strumento clinico.

Tuttavia, sebbene l'utilizzo dell'IA abbia migliorato il ragionamento gestionale, ha anche comportato un incremento del tempo impiegato per caso, suggerendo un compromesso tra accuratezza e efficienza.

Ulteriori ricerche saranno fondamentali per determinare l'impatto di tali strumenti LLM sull'assistenza reale ai pazienti e per ottimizzare la loro integrazione nella pratica clinica, assicurando una gestione attenta dei potenziali rischi.

Matteo Vian