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
Tekoäly paljastaa sydänpotilaan komplikaatioriskinhttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Tekoaly-paljastaa-sydanpotilaan-komplikaatioriskin.aspxTekoäly paljastaa sydänpotilaan komplikaatioriskin
Impulssi 2/2018https://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Impulssi-2-2018.aspxImpulssi 2/2018
Asiakasasenteen airuethttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Asiakasasenteen-airuet.aspxAsiakasasenteen airuet
ChemSheet-innovaatioilla tietä uusille ratkaisuillehttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Chemsheet-innovaatioilla-tietä-uusille-ratkaisuille.aspxChemSheet-innovaatioilla tietä uusille ratkaisuille
Impulssi 1/2016https://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Impulssi-1-2016.aspxImpulssi 1/2016
Impulssi 2/2017https://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Impulssi-2-2017.aspxImpulssi 2/2017
Mitä kuuluu Australiaan?https://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Mita-kuuluu-Australiaan.aspxMitä kuuluu Australiaan?
Kohti potilaskeskeistä, yksilöllistä terveydenhuoltoahttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Kohti-potilaskeskeista-yksilollista-terveydenhuoltoa.aspxKohti potilaskeskeistä, yksilöllistä terveydenhuoltoa
Puukuitu haastaa muovin kauppakasseissahttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Puukuitu-haastaa-muovin-kauppakasseissa.aspxPuukuitu haastaa muovin kauppakasseissa
Kolmiulotteinen virtuaalitodellisuus ja lisätty todellisuus – Kohti uusia maailmojahttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Kolmiulotteinen-virtuaalitodellisuus-ja-lisätty-todellisuus-Kohti-uusia-maailmoja.aspxKolmiulotteinen virtuaalitodellisuus ja lisätty todellisuus – Kohti uusia maailmoja
Impulssi 1/2015https://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Impulssi-1-2015.aspxImpulssi 1/2015
Maailma kuluttajien silminhttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Maailma-kuluttajien-silmin.aspxMaailma kuluttajien silmin
Impulssi 2/2015https://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Impulssi-2-2015.aspxImpulssi 2/2015
Ikäteknologia arjen apuna ja turvanahttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Ikäteknologia-arjen-apuna-ja-turvana.aspxIkäteknologia arjen apuna ja turvana
Pilottitehtaat jauhavat ideoista liiketoimintaahttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Pilottitehtaat-jauhavat-ideoista-liiketoimintaa.aspxPilottitehtaat jauhavat ideoista liiketoimintaa
Ilman hiilidioksidista raaka-aine polttoaineisiin, kemikaaleihin ja ruokaanhttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Ilman-hiilidioksidista-raaka-aine-polttoaineisiin-kemikaaleihin-ja-ruokaan.aspxIlman hiilidioksidista raaka-aine polttoaineisiin, kemikaaleihin ja ruokaan
For Industry veturina Suomen valmistavalle teollisuudellehttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/For-Industry-veturina-Suomen-valmistavalle-teollisuudelle.aspxFor Industry veturina Suomen valmistavalle teollisuudelle
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
Kalasatamasta älykkään energian mallialuehttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Kalasatamasta-alykkaan-energian-mallialue.aspxKalasatamasta älykkään energian mallialue
5G tuo vauhtia verkkopalveluihinhttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/5G-tuo-vauhtia-verkkopalveluihin.aspx5G tuo vauhtia verkkopalveluihin
IPR edellä ulkomaillehttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/IPR-edella-ulkomaille.aspxIPR edellä ulkomaille
Kaura on kysyttyä tavaraa maailmallahttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Kaura-on-kysyttya-tavaraa-maailmalla.aspxKaura on kysyttyä tavaraa maailmalla
Bisnesenkeli Sauli Törmälä: Kasvua kansainvälisiltä kentiltähttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Sauli-Tormala-Kasvua-kansainvalisilta-kentilta.aspxBisnesenkeli Sauli Törmälä: Kasvua kansainvälisiltä kentiltä
Mediatuotannossa ja asumispalveluissa valmistaudutaan 5G-verkkoonhttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Mediatuotannossa-ja-asumispalveluissa-valmistaudutaan-5G-verkkoon.aspxMediatuotannossa ja asumispalveluissa valmistaudutaan 5G-verkkoon
Impulssi 1/2018https://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Impulssi-1-2018.aspxImpulssi 1/2018
Kännykällä mielenrauhaahttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Kannykalla-mielenrauhaa.aspxKännykällä mielenrauhaa
Vanha ydintutkimusreaktori poistetaan käytöstä – uusi ydinturvallisuustalo rakenteillahttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/FiR-1-tutkimusreaktori-poistetaan-kaytosta.aspxVanha ydintutkimusreaktori poistetaan käytöstä – uusi ydinturvallisuustalo rakenteilla
Impulssi 2/2016https://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Impulssi-2-2016.aspxImpulssi 2/2016
Kovaakin kovempi vientituotehttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Kovaakin-kovempi-vientituote.aspxKovaakin kovempi vientituote
Suomalainen polttokennotekniikka pyrkii maailmallehttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Suomalainen-polttokennotekniikka-pyrkii-maailmalle.aspxSuomalainen polttokennotekniikka pyrkii maailmalle
Menetelmiä parempaan päätöksentekoonhttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Menetelmia-parempaan-paatoksentekoon.aspxMenetelmiä parempaan päätöksentekoon
Tulevaisuuden uudet selluloosatuotteet ja niiden sovelluksethttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Tulevaisuuden-uudet-selluloosatuotteet-ja-niiden-sovellukset.aspxTulevaisuuden uudet selluloosatuotteet ja niiden sovellukset
Kestävästi lankaa puukuidustahttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Kestavasti-lankaa-puukuidusta.aspxKestävästi lankaa puukuidusta
Tehdään totta biotaloudestahttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Tehdaan-totta-biotaloudesta.aspxTehdään totta biotaloudesta
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
Ketterä ja nopea Ponssehttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Kettera-ja-nopea-Ponsse.aspxKetterä ja nopea Ponsse
Energiavarastojen kysyntä kasvaa vauhdillahttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Energiavarastojen-kysynta-kasvaa-vauhdilla.aspxEnergiavarastojen kysyntä kasvaa vauhdilla
Hybridimenetelmillä uusia ratkaisuja metallien kierrätykseenhttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/hybridimenetelmilla-uusia-ratkaisuja-metallien-kierratykseen.aspxHybridimenetelmillä uusia ratkaisuja metallien kierrätykseen
Koppurasormin ja suurennuslasin avulla verkkopankkiinhttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Koppurasormin-ja-suurennuslasin-avulla-verkkopankkiin.aspxKoppurasormin ja suurennuslasin avulla verkkopankkiin
Röntgenkuvantaminen uudelle tasollehttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Rontgen-kuvantaminen-uudelle-tasolle.aspxRöntgenkuvantaminen uudelle tasolle
Suomi suuntaa vähähiiliseen älyliikenteeseenhttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Suomi-suuntaa-vahahiiliseen-alyliikenteeseen.aspxSuomi suuntaa vähähiiliseen älyliikenteeseen
Infinited Fiber tuo muutoksen tekstiiliteollisuuteenhttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Infinited-Fiber-tuo-muutoksen-tekstiiliteollisuuteen.aspxInfinited Fiber tuo muutoksen tekstiiliteollisuuteen
Kvanttinormaaleita uudistuvalle SI-järjestelmällehttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Kvanttinormaaleita-uudistuvalle-SI-jarjestelmalle.aspxKvanttinormaaleita uudistuvalle SI-järjestelmälle
Puolustusvoimat hakee etumatkaahttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Puolustusvoimat-hakee-etumatkaa.aspxPuolustusvoimat hakee etumatkaa
Robotiikka – monien mahdollisuuksien tekniikkaahttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Robotiikka-–-monien-mahdollisuuksien-tekniikkaa.aspxRobotiikka – monien mahdollisuuksien tekniikkaa
Laitteet kämmenen kokoisiksihttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Laitteet-kammenen-kokoisiksi.aspxLaitteet kämmenen kokoisiksi
S-ryhmä uskoo monikanavamalliinhttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/S-ryhma-uskoo-monikanavamalliin.aspxS-ryhmä uskoo monikanavamalliin
Hulevedet puhtaiksi Leca-sorallahttps://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Hulevedet-puhtaiksi-Leca-soralla.aspxHulevedet puhtaiksi Leca-soralla
Impulssi 1/2017https://www.vtt.fi/Impulssi/Pages/Impulssi-1-2017.aspxImpulssi 1/2017