Tekoäly kehittyvän hoitotyön tukena



Samankaltaiset tiedostot
XVI VALTAKUNNALLISET ATK-PAIVAT , Lappenranta, hotelli Lappee LAAKARITYUASEMA EUROOPASSA. Tutki ja Matti Koskivirta VlT/SAI

Organisaation tietojärjestelmät

Koneoppiminen ja tekoäly suurten tietomassojen käsittelyssä yleensä ja erityisesti sovellettuina satelliittidatan käyttöön metsien arvioinnissa

Tekoäly ja sen soveltaminen yrityksissä. Mika Rantonen

Sulautettu tietotekniikka Ubiquitous Real World Real Time

Ongelma(t): Voiko älykkyyden määritellä ja voiko sitä mitata, myös objektiivisesti? Onko älykkyyttä ilman (näkyvää) toimintaa? Voiko kone olla älykäs

KUMPI OHJAA, STRATEGIA VAI BUDJETTI?

<raikasta digitaalista ajattelua>

Entistäkin hyödyllisempi Subscription ja Autodesk 360

Robotit ja tekoäly terveydenhuollon työvälineinä nyt ja tulevaisuudessa työn tutkimukseen perustuva näkökulma

Teknologian ennakointi

Hospitool Visio. Sairaalatilojen vaatimustenmukaisuuden hallinnan kehittäminen. - käyttäjien osallistuminen tilojen suunnitteluun ja arviointiin

Saa mitä haluat -valmennus

Innovatiivinen, kehittyvä koulu: Tutkimuksen viitekehys, tutkimusmenetelmät ja alustavia tuloksia

TERVEYDENHUOLLON XVII VALTAKUNNALLISET ATK-PAIVAT 1991

KIRJA JA KÄNNYKKÄ YHDESSÄ - UUDET OPPIMISEN VÄLINEET. Hämeenlinna Anu Seisto Erikoistutkija

Brändäystä lyhyesti. Esittelykappale, lisää:

Erilaisen oppijan ohjaaminen

Miksi kuntoutusta pitää suunnitella?

Uuden sukupolven verkko-oppimisratkaisut Jussi Hurskainen

Älykkään vesihuollon järjestelmät

Yhteisöllinen tapa työskennellä

Aineistokoko ja voima-analyysi

TUKIMATERIAALI: Arvosanan kahdeksan alle jäävä osaaminen

Kurssin oppimistavoitteet. Heikki Lokki Kurssin suorituksen jälkeen osaat

CHERMUG-pelien käyttö opiskelijoiden keskuudessa vaihtoehtoisen tutkimustavan oppimiseksi

Miten Unelmakoulun tietotekniikka luodaan?

Kenen oppimateriaalit? Educa Olavi Arra & Sanna Haanpää erityisasiantuntija työmarkkinalakimies Opetusalan Ammattijärjestö OAJ

Miten teknologia muuttaa maailmaa ja maailmankuvaamme? Vesa Lepistö näyttelytuottaja Tiedekeskus Heureka

PERHE-YKS. Perhekeskeinen suunnitelma

TUKIMATERIAALI: Arvosanan kahdeksan alle jäävä osaaminen

Henkilöstötuottavuuden johtaminen ja työelämän laadun merkitys organisaation tuottavuudessa Tauno Hepola

Measurepolis Development Oy

Luova opettaja, luova oppilas matematiikan tunneilla

teknologia kielenopetuksessa Teknologia on monimuotoista

Onnistunut ohjelmistoprojekti

Uusi uljas ubimaailma?

Tulevaisuuden tietoyhteiskuntataidot

Kotitalousalan opettajankoulutuksen suunnittelu

Julkisen sektorin työn tuottavuus laskee

arvioinnin kohde

Hyvinvointia työstä. Sisem Päivi Isokääntä 1. Työterveyslaitos

RANTALA SARI: Sairaanhoitajan eettisten ohjeiden tunnettavuus ja niiden käyttö hoitotyön tukena sisätautien vuodeosastolla

Kaksiportainen vierianalytiikan koulutusmalli

Avoimen datan vaikutuksia tiedontuottajan toimintaan

Tilastotietoja lääkäreistä ja terveydenhuollosta Statistics on physicians and the health care system 2

Luonnollisella kielellä keskustelevat järjestelmät

Leena Lähdesmäki, lehtori Soile Tikkanen, lehtori

Paloilmoitusjärjestelmän laajennusratkaisu - Sinteso Move

Yritykset kumppanina uusia palveluratkaisuja kehitettäessä. Espoo tj Jyrki Niinistö Evondos Oy, Salo

JUHTA ja VAHTI juhlatilaisuus, Tietojärjestelmien tulevaisuudesta tekoälyn kehityksen näkökulmasta. Timo Honkela.

Miksi potilastietojärjestelmän käytettävyys on niin tärkeää?

arvioinnin kohde

Nelli käyttäjän puheenvuoro

- MIKSI TUTKIMUSNÄYTTÖÖN PERUSTUVAA TIETOA? - MISTÄ ETSIÄ?

DIGITALISAATIO TYÖELÄMÄN AJURINA. People First henkilöstö- ja asiakaskokemus digitalisoituneessa tulevaisuudessa

Esimerkkejä tuottavuutta ja työelämän laatua edistävistä hankkeista. Niilo Hakonen niilo.hakonen(at)ek.fi

Nollasummapelit ja bayesilaiset pelit

Kandidaatintyön aiheita

Analyysiraporttien kirjoittaminen SYN:n bibliometriikkaseminaari 2, Julkaisutoiminnan arviointi. Tampereen teknillinen yliopisto

Koulutus- ja tiedonvälityshankkeet

Tiedon arvottaminen osana arkistointia

Tiedekuntajako. Ehdotus

Osaamisen tunnistamista tehdään koko tutkintoihin valmentavan koulutuksen ajan sekä tietopuolisessa opetuksessa että työssäoppimassa.

Työmarkkinat murroksessa: Mitkä ovat tulevaisuuden työtehtäviä Suomessa?

Älykkäiden koneiden huippuyksikkö. Mika Vainio vanhempi tutkija, dosentti GIM / Automaatiotekniikan labra / TKK

IV. Potilasryhmittely-, kustannuslaskenta ja

TIMI TIETOTEKNIIKAN HYÖTYJEN MITTAAMINEN

Ohjelmistojen mallintaminen, mallintaminen ja UML

Perusopetuksen ja lukioiden tieto- ja viestintätekniikka Sähköiset ylioppilaskirjoitukset Tieto- ja viestintätekniikkaselvitys 23.4.

Eduskunnan tulevaisuusvaliokunta

Kiinteistö- ja rakennusalan digitalisaatio: BIM & GIS

Tekoäly ja tietoturva Professori, laitosjohtaja Sasu Tarkoma Tietojenkäsittelytieteen laitos Helsingin yliopisto

Mitäs peliä sitä oikein pelataan? Susanna Snellman Vyyhti-hanke

Fingridin verkkoskenaariot x 4. Kantaverkkopäivä Jussi Jyrinsalo Johtaja

Tekes kannustaa virtuaalisiin työkaluihin

FlowIT virtaa IT-hankintoihin

Mistä on kyse ja mitä hyötyä ne tuovat?

Click to edit Master title style

Click to edit Master title style. Click to edit Master text styles Second level Third level

- Jarjestelmaasiantuntija Markku Jaatinen

LAITOSHUOLLON HAASTEET Kestävä kehitys. Toiminnan tehokkuus. Kannattava kasvu. Ihmiset

Tulevaisuuden ubimaailmassa liikkuminen

Seitsemän syytä, miksi ekotehokkaan ICT:n visiot eivät ole toteutuneet + joitakin ratkaisuja

JOUSTAVUUS JA LUOTTAMUS -MITTAUS

Maakunnan tiedolla johtaminen ja tietoaltaan hyödyntäminen Jyrki Tirkkonen Liiketoimintapäällikkö, Tiedolla johtaminen ja informaation hallinta

Sidosryhmien merkitys taloushallinnon palvelukeskusten toiminnassa

Tietoyhteiskunnan perustaidot. Kesäkuu 2014

Metropolia Ammattikorkeakoulu lyhyesti

Tekoäly lääkärin päätöksenteon tukena. Arho Virkki, DI, FT Lääketieteellisen matematiikan dosentti, TY Auria tietopalvelun johtaja, TYKS

AVerClassSendApp. Release department: EDU PMK AVer Information Inc

Minikampus Moniammatillinen opetuspoliklinikka. Opetushoitaja Eija Huovinen Jyväskylän yliopisto, Agora

Soft QA. Vaatimusten muutostenhallinta. Ongelma

Etälääkäripalvelut kokemuksia entä tulevaisuus? Olavi Timonen LT Ylilääkäri Oulunkaaren kuntayhtymä

Älykkyyttä, mutta millä hinnalla. Logistics 14 -tapahtuma Dr. Karri Rantasila, Asiakaspäällikkö Liikenne ja logistiikka VTT

SIRIUS 2 eli uuden potilastietojärjestelmän tarve ja mahdollisuudet

Tuulivoima Suomessa Näkökulma seminaari Dipoli

Kotihoidon ratkaisujen kautta kansainvälisille markkinoille projekti INKA/Tulevaisuuden terveys

Esitys InnoSchool-hankkeen rahoittamisesta innovaatiorahastosta

Esitys InnoSchool-hankkeen rahoittamisesta innovaatiorahastosta

Transkriptio:

SAIRAALALIITTO XV Valtakunnalliset terveydenhuollon atk-päivät 23. - 24.5.1989 hotelli Meri-Yyteri, Pori Vanhempi suunnittelija Pirkko Nykänen VTTISairaalatekniikan laboratorio Tekoäly kehittyvän hoitotyön tukena

Pirkko Nykanen VTT Sairaalatekniikan laboratorio TBssa paperissa kuvataan lyhyesti tekoalyä tieteenalana, tietämystekniikkaa tekoalyä soveltavana teknologiana ja esitellään visioita siita, miten tekoalya voidaan terveydenhuollon alueella soveltaa terveydenhuollon henkilöstön apuvälineena ja hoitotyön tukena. 1. TEKOÄLY - TIETEENALA, TIET~YSTEKNIIKKA - TEKNOLOGIA Tekoäly tarkoittaa tieteenalaa, jonka tutkimuskohteena on älykäs toiminta - toisaalta älykkaiden koneiden rakentaminen, toisaalta alykkyyden tutkiminen. Tutkimusvälineitä tekoälyssä ovat tietokoneohjelmat, joiden avulla pyritään kuvamaan ja löytgmaän alykkyyden perusmekanismeja ja testaamaan niitä vaativien tehtavien suorituksessa. Tekoälyn kaytännöllinen toteuttaminen edellyttää insinööritaitoa siita, miten erityyppisia älykkyyttä vaativia toimintoja voidaan toteuttaa tietokoneella. Tätä insinööritaitoa sanotaan tietämystekniikaksi. Tietåmystekniikka on siis taitoa ja menetelmiä rakentaa sellaisia tietokoneohjelmia, jotka pystyvat osoittamaan jonkinasteista Blykkyytta. Tietämystekniikan tuotteita ovat tiethysjarjestelmät, naista paäosa on asiantuntijaj2irjestelmiä. Asiantuntijajärjestelmänimitystä käytetään silloin, kun tietamysjarjestelmä jaljittelee ihmisasiantuntijan paättelyä ja keskustelee kayttiijansa kanssa asiantuntijan tavoin. Tietamysjiirjestelmien sovelluskohteet ovat yhtälailla rajattomat kuin yleensä atk-järjestelmien. Tyypillisimpia sovelluskohteita ovat olleet diagnostiikka (seka läaketieteellinen etta koneiden vikadiagnostiikka), neuvonta ja suunnittelu. Vaikka tiettimystekniikkaa voidaankin soveltaa useissa sellaisissa tapauksissa, joissa tavanomaisen ohjelmointitekniikan keinot alkavat loppua, eivät asiantuntijajarjestelm~t kuitenkaan ole aidosti alykkaitä. Ne pystyvat käyttamaiin hyväkseen vain järjestelmaän syötettya, kapean erikoisalueen tietämystä, minkäänlaista "talonpoikaisjärkea" niilla ei ole.

2. MILLOIN TIETÄMYSJARJESTELMIA KANNATTAA RAKJWi'AA? Ongelman vaikeusaste - Muutamassa minuutissa ratkaistavien ongelmien käsittelyyn ei juuri kannata rakentaa tietämysj8rjestelmää. Toisaalta tieti4mysji4rjestelmki& ei pystytä rakentamaan, jos ratkaisu vaatii useita tunteja ihmisasiantuntijaltakin. Taloudellinen kannattavuus - Rakentamisen tulee viime kadessä olla taloudellisesti kannattavaa. Melko suoraviivaisiin neuvontatehtäviin soveltuvan j8rjestelmln rakentamiseen tarvittava panostus on varsin pieni, toisaalta laajojen järjestelmien rakentaminen vaatii useiden henkilötyövuosien panostusta ja siten niiden tulee tuottaa merkittavia kustannussäästöjä. Raha ei välttamatt8 kuitenkaan ole ainoa kannattavuuden mittari. Jos esim. harvinaista asiantuntemusta tarvitaan samanaikaisesti useissa paikoissa, asiantuntija ollaan vaarassa menettää tai asiantuntemusta on saatava mihin vuorokauden aikaan tahansa, jarjestelmän rakentaminen on kannattavaa. Tietämyksen saatavuus - Asiantuntijatietämyksen saatavuus on tämän päivän pullonkaula-ongelma jtirjestelmien rakentamisessa. Tietamyksen lähteitä ovat yksittaiset asiantuntijat, konsensus-kokoukset tai panelit, kirjallisuus ja muu materiaali, tietokannat ja muut olemassaolevat tietovarastot. Asiantuntija on ttirkein tietämyksen l8hde. Tietamyksen siirto asiantuntijalta j8rjestelmaän onnistuu, jos - asiantuntija on motivoitunut panostamaan aikaa riittavasti hankkeeseen, - asiantuntijalla ja järjestelmän rakentajalla on yhteinen kieli, joka mahdollistaa kommunikoinnin, - asiantuntija osaa selittää, miten ongelmanratkaisu tapahtuu, - järjestelmän rakentaja tuntee ongelma-aluetta ainakin sen verran, että pystyy jäsentämään ja analysoimaan esitettyä tietämystä. Hyväksytyn ratkaisun olemassaolo - Ongelmalle on oltava olemassa jokin sellainen ratkaisu, joka riittävän yleisesti hyväksytään "oikeaksi1' ratkaisuksi. Esim. 18äketieteellisiss~ ongelmissa eri asiantuntijoilla voi olla hyvinkin erilaisia käsityksiä siitä, mikä on oikea ratkaisu ja nämä kasitykset voivat olla jopa keskenaan ristiriitaisia (ns. Gold Standardongelma). Tällöin on varmistuttava siita, etta toteutettava ratkaisu on joko riittavan arvovaltaisen asiantuntijan esittämli tai konsensus-kokouksen tai vastaavan hyvaksymki. Käytännöllisin 13hestymistapa järjestelmien rakentamiseen on usein ns. prototyyppimenetelm8. Erilaisia kehittimia ja ohjelmointiympäristöjä on saatavilla kaikenlaisiin tietokoneisiin kotitietokoneista alkaen. Vaativimpien järjestelmien rakentaminen edellytti48 yleenski ns. tekoälykielten, kuten Lisp, Prolog ja Smalltalk, kayttamistä.

Järjestelmien kehittämisen tavoitteena on luonnollisesti tuottaa käytännössä toimivia ja käyttäjälle hyödyllisiä apuvalineita. Käyttäjien hyväksynnän saavuttaminen on ensiarvoisen tärkeätä ja jotta se olisi mahdollista, on järjestelmällä oltava ainakin seuraavat ominaisuudet: * Jarjestelman tehtävanä on auttaa käyttäjaä jonkun todellisen ja riittävän vaikean ongelman ratkaisussa. Jarjestelman tehtävänä ei ole ihmisen syrjayttäminen vaan tuen tarjoaminen. Järjestelmän käyttäminen edellyttää tietenkin, että käyttäjä saa jotakin hyötyä järjestelmän käyttämisestä. * Jarjestelman tulee suoriutua tehtävästään riittävän hyvin. * Järjestelmalla tulee olla kuva omasta osaamisestaan ja sen rajoista. * Kbyttöliittymä on kehitetty käyttäjän tarpeisiin ja hänen lähtökohdistaan. Kayttöliittymän pitäa olla mahdollisimman joustava ja tukea erilaisia käyttäjiä. 4. TIET~~YSTEKNIIKAN VISIOITA TERVEYDENHUOLLON KANNALTA Tietämystekniikan soveltaminen alkoi 1960-luvulla, mutta silloin teknologian kohtaamat suurimmat vaikeudet olivat tehottomat tietokoneet ja menetelmien keskeneräisyys. Asiantuntijajärjestelmien rakentamismetodikka syntyi USA:ssa 1960- ja 1970-luvuilla. Valtava innostus ja "boomi" tietämystekniikan alueella alkoi 1980-luvun alussa, tällöin käynnistyivät useat suuret tietotekniikan kehittämisohjelmat eri puolilla maailmaa, näissa tietämystekniikalla oli keskeinen rooli. Alkuinnostuksen hälvettyä on käynyt kuitenkin ilmeiseksi, ettei tietämystekniikka ole helppokayttöinen yleistyökalu. Vain harvat menetelmät ovat sillä asteella, että niitä voidaan soveltaa laajamittaisesti käytännön ongelmien ratkaisemiseen. Kuitenkin tulevaisuus näyttää valoisalta, useita, onnistuneita rutiinikäytössä olevia järjestelmiä on tehty ja tehokkuutta ja tuottavuutta on pystytty näiden järjestelmien avulla parantamaan. Kesällä 1988 arvioitiin maailmalla olevan käytössä 1400 tietämysjärjestelmää. Tietämysjärjestelmien rooli tulevaisuuden terveydenhuollossa on avustaa hoitopaätösten teossa ja hoidon seurannassa. Lisäksi luonnollisesti erilaiset lääketieteelliseen tutkimukseen liittyvät tehtävät. Hoitopäätösten teossa tietämystekniset järjestelmät voivat olla konsultoivia apuvalineita, ns. muistilistatyyppisiä referenssijärjestelmia, jotka auttavat käyttäjää ottamaan huomioon kaikki mahdolliset tilanteessa relevantit asiat. Toisaalta järjestelmä voi toimia ns. kritikoivana tukena 1. käyttäjän antamaa, valmista lopputulosta kritikoidaan ja kritiikille esitetään perustelut.

Tietämysjärjestelma voi olla osa kehittynyttä mittaus- tai tutkimuslaitetta niin, että käyttäjä ei lainkaan kommunikoi järjestelmän kanssa. Tällaisia ovat mm. erilaisiin analysaattoreihin upotettavat tulosten tulkintaa, mittausanalytiikan laaduntarkkailua ja/tai tulosten laskentaa suorittavat järjestelmät. Järjestelmät voivat olla opetuskäyttöön tarkoitettuja 1. toimivat lääketieteellisen opetuksen apuviilineinä tai auttavat terveydenhuollon henkilöstöä uusien tehtävien ja menetelmien oppimisessa. Terveydenhuollon alueella on tärkeiitii, että kehitettavät tietämysjärjestelmät integroituvat muihin yksikön tietojarjestelmiin. Tällöin esim. päätöksentekoa tukeva järjestelmä voi hyödyntää potilastietokannoissa olevat tiedot ja vältetään tietojen moninkertainen tallennus. 5. YHTEENVETO Tietotekniikka ja tietämystekniikka ovat suhteellisen lyhyen ajanjakson kuluessa avanneet terveydenhuollolle paljon mielenkiiintoisia näkymiä. Näiden visioiden toteutuminen edellyttää paitsi menetelmien ja tekniikoiden kehittymistii, ennenkaikkea yhteistyötä terveydenhuollon asiantuntijoiden ja järjestelmien rakentajien kesken. Käyttäjien tarpeet ja vaatimukset ovat liihtökohta järjestelmien kehittämiselle ja naiden selvittiiminen on vuorovaikutteinen prosessi, jossa terveydenhuollon ammattilaisilla on painava rooli. Keskeiseksi tulevaisuuden kannalta muodostuu löytää jiirkevät ja toimivat ratkaisut siihen, mitka tehtävfit sopivat ihmisten suoritettaviksi ja mitka koneiden, ja miten näiden välinen kommunikaatio toteutetaan. Olennaista eivät ole älykkäät koneet ja ohjelmat vaan löydettyjen konekykyjen iilykkäiit käyttötavat. LÄHTEITÄ JA KIRJALLISWTTA: - Clancey W. and Shortliffe E.H. (eds), Readings in Medical Artificial Intelligence, The First Decade. Addison-Wesley 1984. - Hayes-Roth F., Waterman D. and Lenat D., Building Expert Systems. Addison-Wesley 1983. - Rantanen J., Tietämysjärjestelmien rakentaminen. VTT Tiedotteita 736, Espoo 1987. - Linnainmaa S. (toim), TEKES : Tietotekniikan Kehittämisohjelma: ~ ~~~A~~-projektin loppuraportti. Helsinki 1989 (painossa). - Nykänen P. (toim), Issues on the Evaluation of Computerbased Decision Support to Clinical Decision-Making. Report on the Nordic SYDPOL-5 Working Group. Julkaistaan syksyllä 1989. - Pothoff P., Rothemund M., Scwefel D. et al., Expert Systems in Medicine: Possible Future Effects. Int. J. Technology Assessment in Health Care, 1988 (4),ss. 121-133.