AI helpt in strijd tegen COVID-19

Foto: ANP

De strijd tegen het coronavirus krijgt steeds meer hulp van computers. Met slimme algoritmes is het testen op het virus flink te versnellen. En kunstmatige intelligentie ontdekt veel sneller dan mensen patronen in de ziekteverschijnselen.

Een onderzoek van MIT Technology Review liet eerder zien hoe de testcapaciteit te vergroten is door test pooling te combineren met machine learning. Bij test pooling maak je één sample van een groep mensen en test je dat sample. Als er geen virus wordt ontdekt, is de hele pool dus schoon. Machine learning helpt om te berekenen welke personen uit de testgroep een grotere kans lopen met corona te kampen. Die zijn dan voorafgaand aan de test uit te sluiten om de kans op een schone groep te vergroten.

Tijdrovende CT-scans

Bij het vaststellen en behandelen van corona zijn ook CT-scans een beproefde methode. Daarbij maakt een röntgenapparaat een serie van honderden foto’s, die samen een 3D-beeld geven van de longen. Het coronavirus tast de longen op allerlei manieren aan en kan zich heel snel en onvoorspelbaar ontwikkelen. Daarom moeten de foto’s uitvoerig bestudeerd worden en zijn er vaak meerdere scans nodig om het verloop van de ziekte te zien. Dat maakt CT-scans tijdrovend. Bovendien is er maar een beperkt aantal specialisten dat de scans juist en snel kan beoordelen.

Honderden gezonde longen

Om dit op te lossen heeft de Universiteit van Huazhong samen met ontwikkelaars een applicatie gebouwd op het Huawei platform voor kunstmatige intelligentie. De applicatie gebruikt de analyse van honderden gezonde en geïnfecteerde longen om CT-scans automatisch en accuraat te beoordelen. En om patronen te ontdekken in grote series longfoto’s om zo meer inzicht te krijgen in de ziekte en de meest adequate behandeling. De output van de applicatie blijkt in de praktijk net zo zorgvuldig als met de hand gemaakte analyses door artsen.

Transparante algoritmes 

Anders dan bij handmatige bestudering van de scans geeft de applicatie binnen een paar seconden het resultaat. Dat maakt de effectiviteit van CT-scan analyse bij coronapatiënten op slag een stuk groter. Vroege, gevorderde en ernstige verschijnselen van het coronavirus zijn ook eerder op te sporen en geven artsen meer inzicht in de verschillende stadia en de effecten van behandelingen. De algoritmes zijn voor artsen geen black box: de applicatie laat de artsen zien welke diagnoses zijn gemaakt en welke afwijkingen de algoritmes daarbij hebben geconstateerd. De arts kan de diagnoses dus altijd controleren.

Privacy beschermd

In Azië en Europa gebruiken verschillende ziekenhuizen inmiddels deze AI-applicatie. Patiëntgegevens worden geanonimiseerd verwerkt en vervolgens versleuteld verstuurd naar de applicatie in Duitsland. De toepassing voldoet geheel aan de Europese richtlijnen voor gegevensbescherming.