Supercomputer Watson maakt carrièreswitch naar diagnosticus

Kunstmatig intelligente computers kunnen ook diagnoses stellen. Duitse medici ontdekten dit toen zij supercomputer Watson inzetten om zeldzame ziektes te identificeren. Watson deed dit in luttele seconden.

Geen witte labjas voor deze dokter.
Geen witte labjas voor deze dokter. Beeld: IBM

In 2011 won Watson de Amerikaanse quiz Jeopardy!. Daarvoor trainden wetenschappers hem met 200 miljoen pagina’s met algemene feitjes. Artsen van het Centrum voor Onopgemerkte en Zeldzame Ziekten van het universitaire ziekenhuis in Marburg (ZusE in het Duits) voerden hem wetenschappelijke literatuur over zeldzame ziekten. Ze hopen dat de supercomputer met deze nieuwe kennis voortaan ongebruikelijke kwalen kan diagnosticeren.

In de tv-serie House krijgen de patiënten doorgaans pas een levensreddende diagnose nadat de artsen hun volledige persoonlijke achtergrond hebben doorgespit. De schrijvers van de serie baseerden hun scripts op authentieke medische literatuur. Jürgen Schäfer, endocrinoloog van ZusE, zegt dat hij ooit een slopende koorts bij zijn patiënt kon diagnosticeren door een overeenkomstige situatie in een aflevering van House. Het bleek gerelateerd aan een ongebruikelijke kobaltvervuiling, afkomstig van een heupimplantaat.

Watson won in 2011 op overtuigende wijze het populaire Amerikaanse quizspel Jeopardy! Beeld: WikimediaCommons/Atomic Taco
Watson won in 2011 op overtuigende wijze het populaire Amerikaanse quizspel Jeopardy! Beeld: WikimediaCommons/Atomic Taco

Automatisering

Naar aanleiding van dit toeval onderzocht het ZusE-team de automatisering van patiëntdossieranalyses. Het centrum heeft namelijk een wachtlijst van 6000 personen. ‘Een aantal van onze patiënten heeft een zeer lange medische geschiedenis – sommigen brengen ons vijf kilo papieren documentatie,’ zegt Schäfer. Het kan weken duren om hiermee een diagnose te stellen. Experts moeten daartoe namelijk hun kennis samenvoegen en overwegen tijdens bijeenkomsten.

Schäfer en zijn collega Tobias Müller vroegen zich af of een computer dit proces kon versnellen. Daarom namen ze 500 patiëntendossiers en voerden die aan Watson met behulp van IBM-medewerkers. Vervolgens namen ze een aantal willekeurige casussen, legden ze voor aan Watson en analyseerden wat de computer ervan bakte.

Watson produceerde voor deze casussen een lijst met ziekten, op volgorde van waarschijnlijkheid. De beste opties kwamen stuk voor stuk overeen met de diagnose die artsen al hadden gesteld. Watson verbeterde zijn menselijke collega’s echter dit in enkele seconden te doen.

Vragenlijst

Müller gaat Watson met zijn collega’s als diagnostisch instrument inzetten bij toekomstige casussen. Daarvoor moeten patiënten een uitgebreide vragenlijst invullen. Die geeft Watson een kijkje in hun leven. Daarmee kan de supercomputer mogelijk potentiële ziektebronnen blootstellen.

‘In de lijst staan zelfs vragen over hun kindertijd en huisdieren,’ zegt Müller. ‘Eén patiënt met onverklaarbare darmproblemen bezat een aquarium. Het bleek dat hij de tropische ziekte schistosomiasis had opgelopen van zijn waterslakken.’

De artsen van ZusE hopen dat Watson ook nieuwe ziekten ontdekt. ‘Als iets nog niet eerder beschreven is, zal de machine raar opkijken,’ zegt Müller. In dat geval kan Watson een nieuw geneeskundig gebied blootleggen.

Lees verder:

Over de auteur

Paul Marks

Paul Marks woont in Londen en werkt als wetenschaps- en technologiejournalist.



Plaats een reactie