Medici e Intelligenza Artificiale: come diventare una squadra affiatata per il bene del paziente

Immaginatevi alla guida di un’auto in una stradina di campagna sconnessa e con fitti filari alberati ai lati. Avete il compito di percorrere rapidamente i suoi sette chilometri identificando mentre guidate tutti (e solo) i platani con minimi segni di sofferenza. Non facile? Un medico endoscopista deve affrontare qualcosa di ancor più complesso, più volte al giorno: guidare una sonda lungo gli irregolari e delicati sette metri del nostro colon mentre cerca eventuali alterazioni della mucosa e - in caso - decidere se si tratti di una lesione pretumorale da rimuovere al più presto.
I tumori del colon-retto sono la terza neoplasia negli uomini e la seconda nelle donne per incidenza. Ogni anno, in Italia, ci sono più di 40mila nuove diagnosi e più di 20mila decessi. La mortalità per tumore al colon-retto può essere drasticamente ridotta con una strategia di prevenzione secondaria, il cui successo però dipende strettamente dalla precoce individuazione della lesione. La differenza la fa la colonscopia che permette di individuare ed asportare lesioni precancerose o in fase iniziale, impedendone l’ulteriore sviluppo.
Oggi nuovi dispositivi dotati di intelligenza artificiale (IA) si possono affiancare alla perizia dell’endoscopista, promettendo un supporto importante per migliorare l’efficacia delle strategie di prevenzione del tumore del colon-retto. Tuttavia, ingegnerizzare una IA anche con eccellenti prestazioni diagnostiche in laboratorio non è sufficiente per garantire che queste qualità siano trasferite alla pratica clinica. Ciò che conta, in ambulatorio o in ospedale, è che la collaborazione fra l’IA e l’essere umano funzioni al meglio.
Un recente studio, condotto in collaborazione tra Università di Milano-Bicocca, l’azienda Cosmo Pharmaceuticals e pubblicato sulla rivista Scientific Reports (https://www.nature.com/articles/s41598-022-18751-2 ), ha evidenziato quali sono gli elementi tecnologici e psicologici che garantiscono una collaborazione ottimale fra medico e intelligenza artificiale.
Per cominciare ci siamo chiesti se i medici avrebbero evitato i due opposti scogli nell’interazione con l’IA: ignorare i suoi consigli oppure aderire completamente ad essi. La confortante risposta dello studio è stata la “via di mezzo” migliore possibile. Gli endoscopisti hanno accolto le opinioni dell’IA più spesso quando queste erano giuste, e più raramente quando erano sbagliate. Come hanno fatto? Gli endoscopisti erano in grado di valutare caso per caso la solidità delle opinioni dell’AI, decidendo di modificare la propria solo quando quella dell’AI fosse ritenuta più affidabile. È un po’ come quando prendiamo in seria considerazione il parere di un collega che si mostra sicuro e deciso su uno specifico problema, mentre lo ignoriamo se si mostra tentennante. Questa capacità dei medici ha permesso di creare una squadra uomo-macchina che ha prodotto prestazioni diagnostiche superiori sia all’uomo che alla macchina da soli. Un miglioramento particolarmente visibile fra gli endoscopisti inesperti che, in squadra con l’AI, raggiungevano prestazioni analoghe a quelle degli endoscopisti più esperti.
Questo risultato dimostra come non sia importante solo inseguire sempre migliori prestazioni degli algoritmi di IA, ma sia altrettanto importante disegnare i nuovi dispositivi intelligenti tenendo in considerazione il fattore umano. GI Genius, il dispositivo usato nello studio, è stato progettato interamente in Italia da Cosmo. Riteniamo che la chiave di un utilizzo efficace sia stata la creazione di una interfaccia che ha permesso agli endoscopisti di distinguere intuitivamente i casi nei quali l’algoritmo era molto sicuro da quelli nei quali non lo era altrettanto, consentendo al medico di bilanciare in modo ottimale la propria opinione e quella dell’intelligenza artificiale. Impiegando dispositivi intelligenti basati su questi principi nei programmi di screening italiani per il cancro del colon-retto sarà possibile ridurre drasticamente il numero dei cancri di intervallo.

*medico e docente di Psicologia di Milano-Bicocca