Sign In
Uutta tietoa huipputeknologiasta ja sen hyödyntämisestä, tietoa tulevaisuuden ratkaisuista ja palveluista päätöksenteon tueksi ja liiketoiminnan kehittämiseen. Kohdistettu VTT:n kumppaneille, asiakkaille sekä huipputeknologiasta ja sen sovelluksista kiinnostuneille.
Julkaisu tieteestä, teknologiasta ja liiketoiminnasta

Kohti potilaskeskeistä, yksilöllistä terveydenhuoltoa

Teksti: Nina Garlo-Melkas | Kuva: Janne Ruotsalainen | 14.9.2018

​VTT:n tutkimusprofessori Mark van Gils näkee, että tekoälyn nopean kehityksen ansiosta muun muassa aivovauriopotilaiden diagnosointi ja hoitosuositusten tekeminen on tulevaisuudessa mullistumassa. Samalla terveydenhuollon painopiste siirtyy vähitellen sairauksien hoidosta kohti ennakoivaa, yksilöllistä terveydenhuoltoa.

​Tekoälystä puhutaan kaikkialla. Tänä päivänä on lähes mahdotonta selailla sanomalehteä tai lukea blogikirjoitusta, jossa ei olisi tekoälystä edes mainintaa. Miksi tekoäly on kaikkien huulilla juuri nyt – eikä vähiten terveydenhuoltosektorille tekoälyteknologiaa ja -sovelluksia kehittävien tutkijoiden keskuudessa?

VTT:n tutkimusprofessori näkee tähän kolme pääajuria. Ensinnäkin terveyttä koskevaa, eri lähteistä kertyvää dataa on olemassa valtavasti. Sitä myös kertyy jatkuvasti lisää. Synnytyssairaalasta alkaen jokainen asiakaskäynti terveyskeskuksessa, yksityisellä lääkäriasemalla, työterveysasemalla ja sairaalassa kirjataan lääkärin toimesta ylös ja tiedot tallentuvat mahdollista jatkokäyttöä varten.

Terveysdataa on tänä päivänä kerrytettävissä helposti myös monin eri mittarein: älykello on yksi esimerkki mittareista, jossa on valtavasti tietoa käyttäjästä. Toisaalta sosiaalisen median käyttötottumukset paljastavat paljon ihmisestä. Viettääkö ihminen paljon aikaa esimerkiksi Facebookin parissa yön myöhäisinä tunteina, jolloin terveyden kannalta tärkeät yöunet jäävät liian lyhyiksi?

– Jo nyt meillä on paljon erilaista potilaita koskevaa dataa saatavilla; tiedetään millainen ihminen on, millainen hänen taustansa on, onko hänellä muita sairauksia taustalla ja onko hänellä esimerkiksi geeniensä vuoksi isompi riski sairastua johonkin sairauteen, sanoo van Gils.

Potilasdataa monista eri lähteistä

Van Gils korostaa, että käytettävissä olevan datan määrällisen kasvun ohella myös datan analysointiin tarvittavien algoritmien kehitys on ollut viime vuosina erittäin nopeaa. Tämä vie tekoälysovellusten kehitystyötä myös terveydenhuollon alalla harppauksin eteenpäin.

Toisaalta tietokonejärjestelmien nopea kehittyminen ja kapasiteetin jyrkkä kasvu – Mooren lain mukaan tuplaantuminen puolentoista vuoden välein – on myös auttamassa asiaa.

– Algoritmit olivat aiemminkin älykkäitä ja oppimiskykyisiä, mutta ongelmana oli niiden hitaus. Tietokone-asiantuntijat ja matemaatikot ovat tehneet valtavasti työtä algoritmien nopeuttamiseksi. Nykyään erilaisia monimutkaisia, muun muassa potilaan terveyttä koskevia kysymyksiä on mahdollista ratkaista jo kohtuullisessa ajassa – ei vuosissa, kuten ennen, vaan tunneissa, minuuteissa ja jopa sekunneissa.

Oikeanlainen tuki, juuri oikealle henkilölle

Van Gilsin mukaan tekoälyn hyödyntämisen mahdollisuudet ovat valtavat nimenomaan terveydenhuollossa, jossa päätavoite on siirtyä ennaltaehkäisevän hoidon toimintamalliin. Tekoälysovelluksia on jo nyt alan tarpeisiin kehitetty, ja uusien sovellusten määrä tulee jatkossa vain kasvamaan sitä mukaan kuin teknologia kehittyy ja esimerkiksi uusien geenien yhteyksiä erilaisten sairauksien syntyyn selviää.

VTT tutkii tekoälyn soveltuvuutta esimerkiksi aivovammapotilaiden diagnoosin ja hoitosuunnitelman tehostamiseksi. Mark van Gils arvioi, että noin 2-4 vuoden kuluttua lääkäreiden käytössä voidaan nähdä tekoälypohjaisia prototyyppejä, jotka auttavat heitä esimerkiksi diagnoosien tekemisessä. Tekniikan ottaminen käyttöön jokapäiväisessä potilastyössä vaatii kuitenkin vielä vuosien kehitystyötä ja valmistelua muun muassa lupien selvittelyä, potilasdataa koskevien avointen kysymysten, kuten potilaiden yksityisyyden suojan ja eri lähteistä tulevien potilastietojen integroinnin osalta.

Hän muistuttaa, että aivovamman aiheuttanutta onnettomuutta seuraavina kriittisinä tunteina oikean hoidon saaminen on potilaan kuntoutumisen kannalta ratkaisevaa. Diagnosointi voi kuitenkin olla erittäin vaikeaa aivojen monimutkaisen luonteen ja vammojen yksilöllisyyden vuoksi. Muun muassa tähän tekoälystä haetaan apua.

– VTT:llä kehitteillä oleva työkalu auttaa yhdistämään satoja eri tietolähteitä ja visualisoimaan aivovammapotilaan kokonaistilanteen. Samalla se tulee auttamaan lääkäriä ymmärtämään paremmin, mitä potilaan kuntoon saattamiseksi on tehtävissä.

 – Lääkäri on avainhenkilö, joka tietää, mikä on hänen potilaansa kokonaistilanne ja millaista hoitoa hän tarvitsee. Näin tulee myös jatkossakin olemaan. Tulevaisuudessa lääkäreillä on enemmän potilastietoa käytössään, VTT:n tutkimusprofessori Mark van Gils sanoo. 

Lääkärin asema säilyy

Entä, miten tekoälyn soveltaminen tulee näkymään käytännön potilastyössä – tarvitaanko tulevaisuuden terveyskeskuksessa lääkäreitä enää lainkaan, vai korvautuvatko he pikkuhiljaa roboteilla?

Van Gils korostaa, että tekoälyn edistymisestä huolimatta lääkäreiden asema potilastyön vastuuhenkilönä tulee säilymään.

– Lääkäri on avainhenkilö, joka tietää, mikä on hänen potilaansa kokonaistilanne ja millaista hoitoa hän tarvitsee. Näin tulee myös jatkossakin olemaan. Tulevaisuudessa lääkäreillä on enemmän potilastietoa käytössään. Lääkäri tietää esimerkiksi sen, mikä on hänen potilaansa tausta, missä olosuhteissa vammautuminen on tapahtunut ja millainen riski potilaalla on sairastua erilaisiin sairauksiin.

Lääkäreiden käytössä oleva iso tietokanta tulee jatkossa toimimaan vertailukohtana, referenssiä potilaan tilanteeseen.

– Dataa analysoimalla voidaan päätellä esimerkiksi se, millainen kuntoutusohjelma soveltuu potilaan yksilöllisiin tarpeisiin parhaiten.

Geenitutkimuksesta vauhtia

Terveydenhuollon painopisteen siirtyminen sairaudenhoidosta kohti ennakoivaa terveydenhoitoa on vasta alussa. Jotkin sairaudet ovat tosin jo nyt ehkä helpommin ennakoitavissa kuin toiset. Esimerkiksi tyypin 2 diabetes kehittyy elintapojen ja perimän yhteisvaikutuksesta. Nykykäsityksen mukaan geneettinen alttius liittyy erityisesti insuliinin erittymisen säätelyyn, kun taas ympäristötekijät eli esimerkiksi elintavat vaikuttavat pääasiassa insuliiniresistenssin kehittymiseen.

– Aivovammapotilaiden hoidossa kehitys tulee näkymään niin, että potilaalle tullaan jatkossa tarjoamaan esimerkiksi henkilökohtaisiin tarpeisiin soveltuvia kunto-ohjelmia muiden käypähoito -suositusten mukaisten hoitojen rinnalla.

Van Gilsin mukaan geenitutkimus ja geenipankkien toiminnan kehittyminen ovat seuraava askel matkalla kohti ennaltaehkäisevää terveydenhoitoa. Edistystä tapahtuu geenitutkimuksen saralla kaikkialla maailmassa ja uusia geenien ja erilaisten sairauksien puhkeamisen riskin välisiä korrelaatioita etsitään ja myös löydetään jatkuvasti.

Vielä on kuitenkin pitkä matka ennaltaehkäisevään terveydenhuoltoon – puhutaan kymmenistä vuosista.

– Vaikka tie tavoitetta kohti on pitkä, se on välttämätön. Väestön ikääntyessä pitkäaikais- ja monisairaiden määrä lisääntyy, terveydenhuollon kustannukset nousevat. Miten rahat ja resurssit saadaan riittämään?

Tutkimusprofessori korostaakin, että nykyinen terveydenhuoltojärjestelmän käytäntö, jossa sairauksia hoidetaan vasta niiden puhjettua, tulee kalliiksi sekä yhteiskunnalle että potilaalle itselle.

– Mikäli sairastumisen riskiä pystyttäisiin ennakoimaan ja parhaimmillaan estämään sairauden puhkeaminen kokonaan, tällä olisi merkittävä vaikutus myös ihmisen hyvinvointiin.

 

 

VTT Impulssihttps://www.vtt.fi/ImpulssiVTT Impulssi
Terveys ja hyvinvointihttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Terveys-ja-hyvinvointi.aspxTerveys ja hyvinvointi
Älykäs teollisuushttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Älykäs-teollisuus.aspxÄlykäs teollisuus
Liiketoiminnan kehittäminenhttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Liiketoiminnan-kehittäminen.aspxLiiketoiminnan kehittäminen
Vähähiilinen energiahttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Vähähiilinen-energia.aspxVähähiilinen energia
Kestävät ja älykkäät yhteisöthttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Kestävät-ja-älykkäät-yhteisöt.aspxKestävät ja älykkäät yhteisöt
Palvelut PK-yrityksillehttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Palvelut-PK-yrityksille.aspxPalvelut PK-yrityksille
Biotalous ja kiertotaloushttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Biotalous-ja-kiertotalous.aspxBiotalous ja kiertotalous
Impulssi 2/2018https://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Impulssi-2-2018.aspxImpulssi 2/2018
Digitaalinen maailmahttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Digitaalinen-maailma.aspxDigitaalinen maailma
Infinited Fiber tuo muutoksen tekstiiliteollisuuteenhttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Infinited-Fiber-tuo-muutoksen-tekstiiliteollisuuteen.aspxInfinited Fiber tuo muutoksen tekstiiliteollisuuteen
Riskienhallintaa mutkistuvassa maailmassahttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Riskienhallintaa-mutkistuvassa-maailmassa.aspxRiskienhallintaa mutkistuvassa maailmassa
Automaatio antaa paketille siivethttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Automaatio-antaa-paketille-siivet.aspxAutomaatio antaa paketille siivet
Ihmisten jäljillähttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Ihmisten-jaljilla.aspxIhmisten jäljillä
IPR edellä ulkomaillehttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/IPR-edella-ulkomaille.aspxIPR edellä ulkomaille
Joustavan energiatuotannon kärkimaaksihttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Joustavan-energian-karkimaaksi.aspxJoustavan energiatuotannon kärkimaaksi
Maailmalla ei ole parempaa innovaatiomalliahttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Maailmalla-ei-ole-parempaa-innovaatiomallia.aspxMaailmalla ei ole parempaa innovaatiomallia
Robotiikka – monien mahdollisuuksien tekniikkaahttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Robotiikka-–-monien-mahdollisuuksien-tekniikkaa.aspxRobotiikka – monien mahdollisuuksien tekniikkaa
Tehdään totta biotaloudestahttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Tehdaan-totta-biotaloudesta.aspxTehdään totta biotaloudesta
Teollisuuden kyberturvallisuus paranee yhteistyöllähttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Teollisuuden-kyberturvallisuus-paranee-yhteistyolla.aspxTeollisuuden kyberturvallisuus paranee yhteistyöllä
Älyliikenteestä suomalaisia vientivalttejahttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Alyliikenteesta-suomalaisia-vientivaltteja.aspxÄlyliikenteestä suomalaisia vientivaltteja
Solar Foods Oy: Räätälöityä ravintoa avaruustutkimuksen malliinhttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Solar-Foods-Oy-Raataloitya-ravintoa-avaruustutkimuksen-malliin.aspxSolar Foods Oy: Räätälöityä ravintoa avaruustutkimuksen malliin
Pekka Soinin Business Finland on yritysten ”kansainvälistymiskanava”https://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Pekka-Soinin-Business-Finland-on-yritysten-kansainvalistymiskanava.aspxPekka Soinin Business Finland on yritysten ”kansainvälistymiskanava”
Impulssi 2/2016https://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Impulssi-2-2016.aspxImpulssi 2/2016
Impulssi 1/2017https://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Impulssi-1-2017.aspxImpulssi 1/2017
Onko tulevaisuudessa jätevettä?https://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Onko-tulevaisuudessa-jatevetta.aspxOnko tulevaisuudessa jätevettä?
S-ryhmä uskoo monikanavamalliinhttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/S-ryhma-uskoo-monikanavamalliin.aspxS-ryhmä uskoo monikanavamalliin
Kaura on kysyttyä tavaraa maailmallahttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Kaura-on-kysyttya-tavaraa-maailmalla.aspxKaura on kysyttyä tavaraa maailmalla
Vanha ydintutkimusreaktori poistetaan käytöstä – uusi ydinturvallisuustalo rakenteillahttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/FiR-1-tutkimusreaktori-poistetaan-kaytosta.aspxVanha ydintutkimusreaktori poistetaan käytöstä – uusi ydinturvallisuustalo rakenteilla
Uudenlaista liiketoimintaa selluloosastahttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Uudenlaista-liiketoimintaa-selluloosasta.aspxUudenlaista liiketoimintaa selluloosasta
Uudet synteettisen biologian teknologiat mullistavat mikrobien muokkauksenhttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Uudet-synteettisen-biologian-teknologiat-mullistavat-mikrobien-muokkauksen.aspxUudet synteettisen biologian teknologiat mullistavat mikrobien muokkauksen
Suomi on hyvä investointihttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Suomi-on-hyva-investointi.aspxSuomi on hyvä investointi
Sopiiko elinkaariarviointi poliittisen päätöksenteon tueksi?https://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Sopiiko-elinkaariarviointi-poliittisen-päätöksenteon-tueksi.aspxSopiiko elinkaariarviointi poliittisen päätöksenteon tueksi?
Lämpöaistimus on monen tekijän summahttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Lampoaistimus-on-monen-tekijan-summa.aspxLämpöaistimus on monen tekijän summa
Ketterä ja nopea Ponssehttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Kettera-ja-nopea-Ponsse.aspxKetterä ja nopea Ponsse
Puukuitu haastaa muovin kauppakasseissahttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Puukuitu-haastaa-muovin-kauppakasseissa.aspxPuukuitu haastaa muovin kauppakasseissa
Älypuhelinsovelluksella työhyvinvointia tehdasympäristöönhttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Alypuhelinsovelluksella-tyohyvinvointia-tehdasymparistoon.aspxÄlypuhelinsovelluksella työhyvinvointia tehdasympäristöön
Kännykällä mielenrauhaahttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Kannykalla-mielenrauhaa.aspxKännykällä mielenrauhaa
Automaatiolla älykkyyttä liikenteeseenhttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Automaatiolla-alykkyytta-liikenteeseen.aspxAutomaatiolla älykkyyttä liikenteeseen
Tuottoa sijoituksillehttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Tuottoa-sijoituksille.aspxTuottoa sijoituksille
Suomalainen polttokennotekniikka pyrkii maailmallehttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Suomalainen-polttokennotekniikka-pyrkii-maailmalle.aspxSuomalainen polttokennotekniikka pyrkii maailmalle
For Industry veturina Suomen valmistavalle teollisuudellehttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/For-Industry-veturina-Suomen-valmistavalle-teollisuudelle.aspxFor Industry veturina Suomen valmistavalle teollisuudelle
Optinen isotooppispektroskopia: Yhä tarkempia tietoja tutkimuskohteestahttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Optinen-isotooppispektroskopia-kehittynyt-merkittavasti.aspxOptinen isotooppispektroskopia: Yhä tarkempia tietoja tutkimuskohteesta
Uudet puupohjaiset materiaalit apuna muovijätteen vähentämisessähttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Uudet-puupohjaiset-materiaalit-apuna-muovijätteen-vähentämisessä.aspxUudet puupohjaiset materiaalit apuna muovijätteen vähentämisessä
Puun voimalla biotalouteenhttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Puun-voimalla-biotalouteen.aspxPuun voimalla biotalouteen
Avoimen lähdekoodin infrastruktuuri sähkömekaanisen alan tuotekehityksessähttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Avoimen-lahdekoodin-infrastruktuuri-sahkomekaanisen-alan-tuotekehityksessa.aspxAvoimen lähdekoodin infrastruktuuri sähkömekaanisen alan tuotekehityksessä
Kalasatamasta älykkään energian mallialuehttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Kalasatamasta-alykkaan-energian-mallialue.aspxKalasatamasta älykkään energian mallialue
Simon Kos, Microsoft: Tekoäly rynnii potilaan avuksihttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Simon-Kos-Microsoft-Tekoaly-rynnii-potilaan-avuksi.aspxSimon Kos, Microsoft: Tekoäly rynnii potilaan avuksi
Uutta virtaa elektroniikkateollisuuteenhttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Uutta-virtaa-elektroniikkateollisuuteen.aspxUutta virtaa elektroniikkateollisuuteen
Multifunktionaaliset polysakkaridit tuovat elintarviketeollisuudelle uusia mahdollisuuksiahttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Multifunktionaaliset-polysakkaridit-avaavat-uusia-mahdollisuuksia.aspxMultifunktionaaliset polysakkaridit tuovat elintarviketeollisuudelle uusia mahdollisuuksia