Autor: Mirosław Ciesielski

Wykładowca akademicki; specjalizuje się w rynkach finansowych, opisuje zmiany na rynku fintechów i startupów.

Digitalizacja w walce z epidemią

Technologie cyfrowe stają się istotnym instrumentem ograniczania epidemii. Wiele rządów, firm i społeczeństw uczy się ich używać. Problemem jest jednak brak wcześniejszych wzorców, do których można by się odwołać, a także bariery o charakterze etycznym i społecznym.
Digitalizacja w walce z epidemią

(©Envato)

Oparte o analizę danych i sztuczną inteligencję technologie znajdują zastosowanie praktycznie na każdym etapie zmagań z wirusem. Począwszy od prób przewidzenia jego wystąpienia po opiekę nad chorymi.

Wektory rozprzestrzeniania choroby

Naukowcy, inżynierowie, biolodzy i programiści od wielu lat pracują nad technologiami umiejącymi przewidzieć datę wybuchu epidemii takich jak malaria, ebola czy cholera.

Badacze w oparciu o dane NASA identyfikują miejsca gdzie wilgotność gleby wskutek karczowania lasów oraz powodzi sprzyja wylęgowi komarów, które przenoszą malarię i łączą je z zachowaniami lokalnych społeczności – np. drwali i poszukiwaczy minerałów, identyfikując przyszłe ogniska epidemii.

Dane o kierunkach migracji ludności, również w oparciu o dane z telefonów komórkowych, pozwalają określić wektory rozprzestrzenia się choroby. To umożliwia przeprowadzenie szczepień ochronnych nawet na 3 miesiące przed wybuchem epidemii.

W prognozach dotyczących wystąpienia różnych zjawisk od lat specjalizuje się Kira Radinsky, obecnie profesor technologicznego instytutu Technion w Hajfie, dyrektor ds. data science w amerykańskiej firmie eBay, a przedtem członek elitarnej jednostki izraelskiego wywiadu elektronicznego.

Wyzwanie, jakiego jeszcze nie było

To jej analizy dowiodły powiązania migracji nietoperzy owocowych wskutek karczowania lasów pod plantację palm olejowych z pojawieniem się wirusa Ebola w zachodniej Afryce.

Jednak największym, znanym osiągnięciem tej badaczki było opracowanie oprogramowania umożliwiającego dokonanie prognozy wybuchu cholery na Kubie w 2012 roku na kilka miesięcy przed jej wystąpieniem. Algorytm oparty był na wielu źródłach danych, włączając w to Wikipedię, lokalną prasę i wyszukiwania w internecie oraz przekazy w sieciach społecznościowych. Dzięki niemu można było określić prawdopodobieństwo pojawienia się choroby.

Echo przeszłości w przyszłości

Problem z prognozowaniem obecnej formy wirusa polega na tym, że jest on niepowtarzalny, więc algorytmy nie mają danych historycznych, dzięki którym mogłyby się uczyć. Do wytłumaczenia tej zależności Kira Radinsky posługuje się cytatem z Wiktora Hugo, który pisał, że historia to echo przeszłości w przyszłości. Obecnie dzięki śledzeniu ruchu w internecie można identyfikować przyszłe trendy w rozprzestrzenianiu się epidemii (stosowane w przypadku grypy w USA) z niewielkim wyprzedzeniem.

Kanadyjskiej firmie Bluedot udało się wyprzedzić o tydzień Światową Organizację Zdrowia (WHO) w prognozie ścieżek transmisji obecnego wirusa z Wuhan do Tokyo, wykorzystując dane epidemiczne, o zakupie biletów lotniczych, z sieci społecznościowych i chorobach odzwierzęcych.

Gdy Chiny powracają

Dzięki temu organizacje sanitarne w Japonii mogły już na początku stycznia podjąć działania prewencyjne.

W Chinach firmy telekomunikacyjne (logowania telefonu, analiza tekstów w komunikatorach) pomogły agendom rządowym zidentyfikować wektory kontaktowania się ludzi, a dane geolokacyjne pozwoliły odtworzyć ścieżki ruchu nosicieli wirusa i ich kontakty, a  to dało szansę na ostrzeżenie tych ostatnich przez media społecznościowe.

Być może więc gdyby Chiny jeszcze w grudniu potwierdziły fakt pojawienia się epidemii można byłoby osłabić jej transmisję do Europy. Podobne narzędzia „społecznego słuchania” posiadają firmy amerykańskie jak Palantir Technologies (pomogła namierzyć Osamę bin Ladena) czy Brandwatch, współpracujące z rządowym Centrum Kontroli Epidemii (CDC) w USA, jednak stosowanie ich na szeroką skalę budzi wątpliwości dotyczące ochrony danych osobowych i prywatności.

Wyłapać gorączkę w tłumie

Niektóre państwa azjatyckie, jak Chiny, Tajwan, Korea Południowa, Singapur i Hongkong, wyraźnie lepiej niż inni poradziły sobie z ograniczaniem epidemii. To skutek przynajmniej trzech czynników: kontroli społecznej sprawowanej przez autorytarne rządy, doświadczeń z epidemią SARS sprzed 17 lat i cyfrowymi technologiami.

Na azjatyckich lotniskach funkcjonują kamery identyfikujące osoby z podwyższoną temperaturą.

Co więcej, noszenie masek, głównie z uwagi na miejski smog, było tam codzienną rutyną. Na wielu azjatyckich lotniskach od lat funkcjonują kamery termowizyjne identyfikujące osoby z podwyższoną temperaturą, a w Chinach dochodzi do tego system rozpoznawania twarzy.

Pochodząca z Hongkongu firma programistyczna SenseTime na zlecenie Pekinu doskonali algorytm poprawiający dokładność identyfikacji osób z gorączką w tłumie. Dodatkowo chińskie służby wyposażone są w inteligentne hełmy z podobną technologią, a rząd posługuje się systemem o nazwie Kod Zdrowia, który w oparciu o big data określa ryzyko zarażenia w przypadku każdej osoby, posługując się historią podróży, pobytem w ogniskach epidemii i dystansem od osób już zarażonych.

Epidemiczny stress-test

Dla krytyków jednak obecna sytuacja jest tylko pretekstem do zacieśnienia społecznego nadzoru. W Singapurze aby wprowadzić podobne środki doszło do liberalizacji prawa o ochronie danych osobowych, co umożliwia monitorowanie zarażonych.

Miasto zbudowało cyfrową platformę, dzięki której można sprawdzić, czy miało się kontakt z nosicielami wirusa i należy pozostać w kwarantannie. W Hongkongu natomiast przyjezdni otrzymują elektroniczne bransoletki, których celem jest monitorowanie miejsca pobytu osób w dwutygodniowej kwarantannie. To z pewnością ograniczenie prawa do prywatności, ale bardzo skuteczny sposób egzekwowania zasady dystansu społecznego.

Umieszczenie danych o lokalizacji na blockchainie dawałoby monitorowanym więcej kontroli nad ich danymi, gdyż sami mogliby decydować komu udzielać do nich dostępu, co zapobiegałoby ich wyciekaniu do podmiotów komercyjnych i tych niezwiązanych bezpośrednio ze zwalczaniem epidemii.

Zidentyfikować zarażenie

O skuteczności upublicznienia danych o dokładnych miejscach zarażeń przekonane są jednak nie tylko państwa azjatyckie.

Aby to ustalić, na przykład izraelskie ministerstwo zdrowia przeprowadza głębokie wywiady z osobami zarażonymi. Dzięki temu w tym ośmiomilionowym kraju w połowie marca było 45 tys. osób poddanych kwarantannie, przy 213 zarażonych.

Firma Track Virus opracowała specjalną aplikację, do której dostęp może mieć każdy mieszkaniec Izraela, co pozwala ustalić, gdzie w pobliżu są zakażeni. Podobne aplikacje pojawiają się w innych częściach świata.

Powstały ledwie na początku marca brytyjski startup Epidem oferuje pracodawcom aplikację umożliwiającą identyfikację pracowników najbardziej narażonych na infekcję poprzez analizę ich kontaktów społecznych.

Łańcuch jest tak mocny, jak jego najsłabsze ogniwo

Epidemia w Chinach spowodowała gwałtowny wzrost korzystania przez społeczeństwo z usług telemedycyny, po którą sięgnęło prawie 50 procent pacjentów, a to prawie dwa razy więcej niż rok wcześniej. Uwięzieni w mieszkaniach korzystali z wirtualnych diagnoz i leczenia, zmniejszając fizyczny nacisk ma miejscową służbę zdrowia. Jak podaje firma Bain w swojej analizie rekordy popularności notowała i notuje najpopularniejsza chińska platforma telemedyczna Good Doctor firmy Ping An, która w okresie grudzień-styczeń zwiększyła liczbę nowych klientów o 900 procent, a miała ich we wrześniu zeszłego roku prawie 300 milionów.

Badania wskazują, że gdyby do subskrypcji usług dokładali się pracodawcy lub ich koszt pokrywali ubezpieczyciele z usług telemedycznych chcieliby korzystać praktycznie wszyscy obywatele Państwa Środka (97 proc.). W Polsce nawet znacznie niższe poziomy korzystania z usług telemedycznych są trudne do wyobrażenia, a telemedycyna dotyczy prawie wyłącznie prywatnych podmiotów medycznych.

Zdalna praca popłaca

Nie bez znaczenia dla powodzenia kwarantanny w Chinach jest też najwyższy na świecie wskaźnik korzystania tam z zakupów online. Stanowią one prawie 37 proc. wartości tamtejszego handlu detalicznego, gdy na Zachodzie jest to średnio 14 procent, a we Włoszech nawet dwa razy mniej, wynika to również z faktu niskiego poziomu gospodarki cyfrowej w tym kraju – jedno z ostatnich miejsce w Europie w Indeksie DESI  (Digital Economy and Society Index).

Niski pozostaje też wskaźnik pracy w trybie home office (3,6 proc.), gdy w krajach skandynawskich jest dwa razy wyższy, a rekordowy w Niderlandach (14 proc.). Nie tylko więc z powodów kulturowych Włochom trudno pogodzić się z pozostaniem w domu.

Wirtualni asystenci czyli chatboty poprzez aplikacje lub telefonicznie wstępnie kwalifikują pacjentów.

Istotnym narzędziem telemedycyny są wirtualni asystenci czyli chatboty, do których można dotrzeć przez odpowiednie aplikacje lub telefon. Dysponują one bazą symptomów wielu jednostek chorobowych, dzięki czemu stanowią pierwszą linię kwalifikacji pacjentów (tzw. triage) do dalszego postępowania medycznego.

Pacjenci przechodzą serię pytań dotyczących ich dolegliwości dowiadują się czy wizyta u lekarza jest niezbędna. Niektóre rozwiązania umożliwiają wideo konferencję z medykiem.

Mniej niż połowa pacjentów wymaga wizyty w ośrodku zdrowia, a wskazania pilnej interwencji medycznej są jeszcze rzadsze. W okresie epidemii to bardzo ważne funkcje chatbotów, które pozwalają uniknąć wielu niepotrzebnych wizyt w przeciążonych do granic możliwości punktach medycznych, mimo, że większość z nich nie ma jeszcze wgranych symptomów koronowirusa.

Babylon Health, będący kontrahentem brytyjskiej służby zdrowia (NHS) i posiadający odpowiednią aplikację rozpoczął niedawno trening swoich algorytmów w zakresie symptomów wirusa u pacjentów i przeprowadzania wstępnej diagnozy w tym zakresie.

Jak na razie z cyfrowych konsultacji korzysta zaledwie 1 procent brytyjskich pacjentów, obecna sytuacja może to jednak szybko zmienić, a barierą jest niski współczynnik korzystania z internetu przez osoby po 70-tce (40 proc.)

Diagnoza od robota

Cyfrowe technologie przyśpieszają też stawiane diagnoz i zwiększają efektywność opieki nad pacjentem. Chiński gigant Alibaba wdraża technologię czytania skanów płuc, która umożliwia wykrycie koronowirusa z 96 proc. prawdopodobieństwem w ciągu kilkudziesięciu sekund.

To uwalnia od tych zadań wielu radiologów, którym postawienie diagnozy zabiera średnio 15 minut. Algorytm został wyszkolony na 5 tys. przypadków choroby i jest testowany w chińskich klinikach.

Coraz częściej w nich spotykane są też roboty zajmujące się sterylizacją pomieszczeń (światło ultrafioletowe), dostarczaniem posiłków i medykamentów. W dostarczaniu takich maszyn specjalizują się m. in. firmy TmiRobot czy, BlueOcean Robotics i Pudu Technologies

Światowy wyścig sztucznej inteligencji przyspiesza

Coraz popularniejsze do monitorowania stanu pacjentów, nie tylko w Chinach, stosowane są noszone technologie. Jedną z nich wdraża właśnie polski startup SiDLY, w który zainwestował fundusz venture capital AIP Seed.

Zaprojektowana przez nią opaska telemedyczna umożliwia zarówno teleopiekę pacjenta objętego kwarantanną (lokalizacja), jak i hospitalizowanego poprzez monitoring takich parametrów jak temperatura, tętno, saturacja. Dzięki zastosowaniu opaski telemedycznej nie ma konieczności wykonywania ciągłych pomiarów przez personel medyczny i kontaktu z chorym, gdyż opaska automatycznie i regularnie samoistnie wykonuje pomiary, następnie przesyła je na platformę telemedyczną, alarmując o  niepokojących zmianach.

To także dobre rozwiązanie do monitorowania stanu zdrowia seniorów. Teleopieką z wykorzystaniem polskich opasek telemedycznych zostało objętych już ponad 4 tys. osób – informuje firma.

Wyzwanie dla Komisji Europejskiej

Rozwiązań cyfrowych dedykowanych pośrednio lub bezpośrednio walce z wirusem szybko przybywa, a wiele instytucji na świecie przechodzi przyśpieszony kurs ich stosowania.

Na razie to jednak tylko odcinkowe próby i inicjatywy. Są szanse, że na skutek obecnych doświadczeń korzystanie z nich się rozpowszechni, a cyfryzacja w szybki sposób zmieni służbę zdrowia, tworząc spójny ekosystem.

Być może jego stworzeniem powinna zająć się Komisja Europejska w ramach cyfrowego rynku i przyszłej dyrektywy dotyczącej zastosowań sztucznej inteligencji, uwzględniając jednocześnie weryfikację zasad ochrony prywatności w okresie kryzysów na obecną skalę.

Jeśli powstałby spójny system cyfrowej służby zdrowia wdrożony przez państwa UE mógłby być bardziej skuteczny w starciu z przyszłymi zagrożeniami zdrowotnymi, których prawdopodobnie nie unikniemy.

(©Envato)

Tagi


Artykuły powiązane

Cyfryzacja pomoże w ochronie zdrowia

Kategoria: Analizy
Dzięki cyfryzacji opieka zdrowotna może dokonać milowego skoku. Rynek technologii medycznych w 2021 roku ma być wart ponad 280 mld dolarów i rosnąć ponad 15 proc. rocznie. Digitalizacja to najlepszy sposób walki z niedoborem personelu medycznego.
Cyfryzacja pomoże w ochronie zdrowia

Wyścig po szczepionkę

Kategoria: Trendy gospodarcze
Opracowanie szczepionki w laboratorium jest relatywnie proste. Ale do wprowadzenia jej na rynek przed innymi potrzeba platformy technologicznej i mocy produkcyjnych. Kto nimi dysponuje, zyskuje strategiczną przewagę – mówi dr Krzysztof Brzózka, wirusolog i wiceprezes biotechnologicznej spółki Ryvu Therapeutics.
Wyścig po szczepionkę

Chińczyk wspierany sztuczną inteligencją

Kategoria: Analizy
Wspomaganie pracy lekarzy i specjalistów przez sztuczną inteligencję to nie jest science fiction, ale realny plan Pekinu, który stawia na najnowsze rozwiązania technologiczne w medycynie.
Chińczyk wspierany sztuczną inteligencją