בית החולים לילדים בבוסטון: אבחנות חדשות בעזרת בינה מלאכותית

בית החולים לילדים בבוסטון לא פנה לבינה מלאכותית רק כדי להתנסות בטכנולוגיה חדשה. בית החולים הטמיע בינה מלאכותית בכל רחבי הארגון כחלק מרכזי מהתשתית הקלינית והתפעולית שלו, כדי לשפר את הטיפול בילדים, במיוחד באלה הסובלים ממחלות מורכבות ונדירות. שילוב הבינה המלאכותית בתהליכי העבודה היומיומיים אפשר לצוות לצמצם עלויות תפעול, לשפר את הגישה לטיפול ולסייע באבחון של יותר מ־40 מחלות נדירות שנותרו קודם לכן ללא אבחנה.

בית החולים לילדים בבוסטון הוא אחד ממוסדות רפואת הילדים הגדולים בעולם. הוא מעניק טיפול ביותר מ־40 תחומי התמחות, עם קרוב למיליון ביקורים במרפאות החוץ מדי שנה.

כמו ארגוני בריאות רבים, הוא פועל תחת מגבלות תקציביות כבדות ומתמודד עם עומס מנהלי הולך וגובר. צוותי שרשרת האספקה, החיוב והתפעול מטפלים בהיקפים גדולים של משימות חוזרות, מעיבוד חשבוניות ועד תיאום לוחות זמנים. אלה תהליכים נחוצים, אך הם גוזלים זמן רב ומונעים מהצוות להתפנות לעבודה בעלת ערך רב יותר.

במקביל, הצוותים הקליניים מתמודדים עם מגבלה מסוג אחר. במקרים של מחלות נדירות, הנתונים הגנטיים לעיתים קרובות מפוזרים, ההיסטוריה הקלינית חלקית והיקף הספרות הרפואית עצום. גם במוסד מחקר מוביל, רופאים אינם יכולים לשלב את כל המידע הזה במהירות הדרושה כדי להגיע לאבחנה בכל מקרה.

״הבעיה היא לא חוסר מאמץ״, אומר ג׳ון בראונסטין, מנהל החדשנות הראשי בבית החולים לילדים בבוסטון. ״אלה גבולות היכולת הקוגניטיבית האנושית.״

בית החולים לילדים בבוסטון החל ביישומים נקודתיים של בינה מלאכותית, ובהם כלי תיעוד ותרגום. אבל היוזמות הראשונות האלה חשפו במהרה את מגבלותיה של גישה לא אחידה.

״אי אפשר להסתמך רק על פתרונות נקודתיים״, אומר בראונסטין.

בית החולים עבר לבנות את מה שבראונסטין מכנה שכבת בינה מלאכותית ארגונית: סביבת ChatGPT פנימית ומאובטחת המשמשת צוותי מחקר, צוותים קליניים וצוותי מנהלה. במקום להתייחס לבינה מלאכותית כאוסף של כלים, הארגון יצר תשתית משותפת שמאפשרת לפתח ולהטמיע יכולות חדשות במהירות.

המערכת מאפשרת לצוותים לעבוד עם בינה מלאכותית באופן שרלוונטי ישירות לתפקידיהם, בין שמדובר בגישה לנתונים פנימיים, בשילוב מידע מהספרות הרפואית או בייעול תהליכי עבודה. לצד הטכנולוגיה נבנו מנגנוני ממשל שנועדו להבטיח בטיחות, ניטור והערכה עקבית.

המעבר הזה שינה את קצב החדשנות. כלים שדרשו בעבר מחזורי פיתוח ממושכים ניתנים כיום להטמעה בתוך ימים, וכך הארגון יכול להגיב במהירות הן לדרישות תפעוליות והן לצרכים קליניים.

כיום, יותר משליש מהעובדים משתמשים בבינה מלאכותית בעבודתם היומיומית, בתפקידי רפואה, מחקר ומנהלה.

בית החולים לילדים בבוסטון התמקד תחילה בתחומים שבהם בינה מלאכותית יכולה להביא לשיפור תפעולי מדיד. בפעילות שרשרת האספקה, בינה מלאכותית מנהלת כיום את קליטת החשבוניות, את ניתובן ואת המענה עליהן.

במקביל, בית החולים שילב בינה מלאכותית בתזמון ניתוחים. באמצעות ניתוח רשומות קליניות והערכת חומרת מצבם של המטופלים, המערכת משפרת את הקצאת הזמן בחדרי הניתוח. כך אפשר לתכנן את לוחות הזמנים מוקדם יותר, לנצל טוב יותר את חדרי הניתוח ולאפשר ליותר מטופלים לקבל את הטיפול הדרוש להם מהר יותר.

בנוסף, רופאים משתמשים בבינה מלאכותית לתמיכה בקבלת החלטות ולגיבוש תמונה כוללת מתוך מידע קליני מורכב. חוקרים נעזרים בה לניתוח נתונים ולבניית קבוצות מחקר. צוותי מנהלה מסתמכים עליה לניסוח מסמכים, לכתיבת קוד ולשיפור תהליכי עבודה.

הארגון מקשר את השינויים האלה ישירות לתוצאות מדידות. באמצעות יותר מ־50 אוטומציות, בית החולים לילדים בבוסטון חסך כ־60,000 שעות עבודה, בשווי של יותר מ־7 מיליון דולר, שאפשר להפנות למשימות אחרות.

הארגון התמקד בהפיכת הבינה המלאכותית לרלוונטית לעבודה היומיומית, במקום להציג אותה כיוזמה נפרדת.

״המפתח הוא להתאים את הפתרונות למציאות היומיומית של האנשים״, אומר בראונסטין.

לצד השיפורים התפעוליים, בית החולים לילדים בבוסטון השקיע בבינה מלאכותית לקידום תגליות קליניות. בית החולים פיתח את מה שהוא מתאר כ״גנטיקאי מסייע״, שנועד לשלב נתונים גנטיים, מידע פנוטיפי וספרות רפואית מכל העולם.

המערכת מתמודדת עם אחד האתגרים הקשים ביותר ברפואה: אבחון מחלות נדירות שנותרו ללא הסבר במשך שנים.

בזכות העבודה הזו, התקבלו עד כה יותר מ־40 אבחנות שבעבר נחשבו לבלתי אפשריות. העבודה הובילה גם לזיהוי גנים חדשים שיכולים לשמש מטרות לטיפול, ולזיהוי כיוונים טיפוליים אפשריים.

״אנחנו משלבים מידע גנטי, מידע פנוטיפי, חיפוש בספרות ויכולות reasoning של בינה מלאכותית כדי לספק אבחנות למשפחות שבעבר נותרו ללא תשובות״, אומר בראונסטין.

עבור המטופלים והמשפחות, ההשפעה מיידית ומוחשית. מקרים שבעבר נותרו ללא פתרון זוכים כעת למענה, ובחלקם נפתחים גם כיוונים חדשים לטיפול.

״בעבר זה היה בלתי נתפס, אבל עכשיו זה נותן תקווה למשפחות רבות כל כך״, אומר בראונסטין.

השלב הבא באסטרטגיית הבינה המלאכותית של בית החולים לילדים בבוסטון מתמקד בהעמקת השילוב ובהרחבת השימוש. ההנהלה רואה הזדמנות משמעותית להרחיב גם את השימוש וגם את ההשפעה.

בית החולים פועל לשילוב מקיף יותר של בינה מלאכותית בקבלת החלטות קליניות, להרחבת השימוש בכלים לתחומי התמחות נוספים ולהמשך שיפור המודלים בשיתוף פעולה עם OpenAI.

עם הזמן, בינה מלאכותית צפויה להפוך למרכיב מרכזי בעשייה הרפואית.

״מי לא היה רוצה רופא בעל הכשרה יוצאת מן הכלל, שכל הידע הרפואי בעולם עומד לרשותו?״ אמר בראונסטין.

בבית החולים לילדים בבוסטון, בינה מלאכותית הופכת לחלק מהתשתית התומכת במתן טיפול, במחקר ובתגליות — ומגדירה מחדש את גבולות האפשר עבור הצוותים הרפואיים והמטופלים כאחד.