कृत्रिम बुद्धिमत्ता

----------------फोटो------15454

लीड-----------क्ष-किरण, संगणकीय टोमोग्राफी, चुंबकीय अनुनाद प्रतिमांकन यांसारख्या तंत्रज्ञानातून प्रचंड प्रमाणात वैद्यकीय प्रतिमा तयार होऊ लागल्या आहेत. या प्रतिमांमधून आजार ओळखणे हे अत्यंत कौशल्यपूर्ण आणि वेळखाऊ काम आहे. इथे ‘एआय’ एक ब्रम्हास्त्र म्हणून समोर येते आणि जगात कायापालट होण्यास सुरवात होते.
------------------------------------

‘एआय’ः वैद्यकीय क्षेत्रातील ब्रम्हास्त्र

- डॉ. महेश सखाराम भदाणे

‘कृत्रिम बुद्धिमत्ता’ म्हणजेच ‘एआय’ डॉक्टरांपेक्षा जलद निदान करू शकतो का? हा प्रश्न आज केवळ कल्पना नाही, तर वास्तवाच्या अगदी जवळ येऊन पोहोचलेला आहे. आधुनिक वैद्यकशास्त्रात ‘एआय’ आणि मेडिकल इमेजिंग तंत्रज्ञान यांचा संगम आरोग्यसेवेचा चेहरामोहरा बदलत आहे.
उदाहरण घेऊया...समजा रात्री उशिराची वेळ आहे. आपत्कालीन विभागात एक रुग्ण छातीत दुखत असल्याने दाखल होतो. तातडीने क्ष-किरण काढला जातो. काही वर्षांपूर्वी अशा वेळी डॉक्टरांना प्रतिमा नीट तपासून निर्णय घ्यायला वेळ लागत असे. परंतु आज काही सेकंदांतच संगणक स्क्रीनवर एक सूचना दिसते. ‘संभाव्य न्यूमोनिया’. हा निर्णय डॉक्टरने नाही, तर कृत्रिम बुद्धिमत्ता प्रणालीने दिलेला असतो. ही गोष्ट विज्ञानकथा नसून आधुनिक तंत्रज्ञानाची झेप आहे.
गेल्या काही वर्षांत क्ष-किरण, संगणकीय टोमोग्राफी, चुंबकीय अनुनाद प्रतिमांकन यांसारख्या तंत्रज्ञानातून प्रचंड प्रमाणात वैद्यकीय प्रतिमा तयार होऊ लागल्या आहेत. जेवढे रुग्ण तेवढ्या प्रतिमा. या प्रतिमांमधून आजार ओळखणे हे अत्यंत कौशल्यपूर्ण आणि वेळखाऊ काम आहे. इथे ‘एआय’ एक ब्रम्हास्त्र म्हणून समोर येते आणि जगात कायापालट होण्यास सुरवात होते.

‘एआय’ काम कसे करते?
‘एआय’ प्रणाली ही लाखो प्रतिमांचा संग्रहित अभ्यास स्मरणात ठेवते, जे मग नंतर त्या प्रतिमांमधील सूक्ष्म नमुने ओळखते. हे नमुने अनेकदा मानवी डोळ्याला सहज दिसत नाहीत. त्यामुळे आजारांचे लवकर आणि अधिक अचूक निदान शक्य होते. जर्मनीचे भौतिकशास्त्रज्ञ विल्हेल्म राँटगेन यांनी क्ष-किरणांचा शोध लावल्यानंतर १८९६ पासून वैद्यकीय निदानासाठी वापर सुरू झाला. क्ष-किरण हे सर्वांत जुने पण अजूनही अत्यंत महत्त्वाचे निदान साधन. परंतु त्याचे विश्‍लेषण पूर्णपणे तज्ज्ञ डॉक्टरांवर अवलंबून असते. आणि आतातर याला ‘एआय’ची जोड लाभल्याने या प्रक्रियेला वेग आणि अचूकता येत आहे. काही प्रकरणांमध्ये ‘एआय’ची अचूकता ८५ ते ९५ टक्के पर्यंत असल्याचे दिसून आले आहे.

‘एआय’ शिकतो कसा?
‘एआय’ हा केवळ एक साधी संगणकीय प्रोग्रॅम नाही, तर तो अनुभवातून शिकणारी आणि सतत स्वतःला सुधारत जाणारी एक प्रगत प्रणाली आहे. पारंपरिक संगणकाला आपण विशिष्ट नियम देतो आणि तो त्यानुसार काम करतो; मात्र ‘एआय’मध्ये हे उलट घडते. इथे संगणक स्वतःच नियम शोधायला शिकतो. ही क्षमता ‘डीप लर्निंग’ या आधुनिक तंत्रज्ञानामुळे शक्य झाली आहे. डीप लर्निंगमध्ये वापरले जाणारे न्यूरल नेटवर्क हे मानवी मेंदूच्या रचनेवर आधारित असते. आपल्या मेंदूमधील न्यूरॉन्स जसे एकमेकांशी जोडलेले असतात आणि माहिती प्रक्रिया करतात, तसेच ‘एआय’मधील विविध ‘स्तर’ माहितीचे विश्लेषण करून हळूहळू निष्कर्षापर्यंत पोहोचतात. ‘एआय’च्या शिकण्याची प्रक्रिया अत्यंत पद्धतशीर असते. सुरुवातीला त्याला हजारो-लाखो क्ष-किरण, कॉम्पुटेड टोमोग्राफी किंवा ‘एमआरआय’मधून मिळालेल्या प्रतिमा दिल्या जातात. या प्रतिमांमध्ये काही आजारग्रस्त तर काही पूर्णपणे निरोगी असतात. यामुळे ‘एआय’ला ‘काय बरोबर आणि काय चूक’ हे आधीपासून शिकवले जाते. याला ट्रेनिंग फेज म्हणजेच प्रशिक्षण टप्पा असे म्हणतात. यानंतर ‘एआय’ या प्रतिमांमधील सूक्ष्म नमुने ओळखू लागतो.
नवीन क्ष-किरण प्रतिमा आल्यावर ‘एआय’ त्याची तुलना आधी पाहिलेल्या लाखो प्रतिमांशी करतो. तो विचार करतो की, ‘‘ही प्रतिमा याआधी पाहिलेल्या क्षयरोग किंवा न्यूमोनिया सारखी आहे का?’’, अशा प्रकारे तो अनुभवाच्या आधारे संभाव्य निदान सुचवतो. ही प्रक्रिया अगदी अनुभवी डॉक्टरांच्या विचारपद्धती सारखीच असते. ‘एआय’चे आणखी एक महत्त्वाचे वैशिष्ट्य म्हणजे तो सतत शिकत राहतो, थांबत नाही. जर त्याचा अंदाज चुकीचा ठरला, तर तो त्या चुका स्मरणात ठेवतो आणि पुढच्या वेळी अधिक अचूक निर्णय घेण्याचा प्रयत्न करतो. नवीन डेटा मिळत राहिल्यामुळे त्याची अचूकता आणि विश्वासार्हता सतत वाढत जाते. डीप लर्निंगमध्ये अनेक ‘लपलेले स्तर’ असतात. सुरुवातीचे स्तर साधे नमुने ओळखतात, तर पुढील स्तर जटिल वैशिष्ट्ये विश्‍लेषित करतात. शेवटी ‘एआय’ अंतिम निदान सुचवतो. या प्रक्रियेमुळे तो अत्यंत सूक्ष्म विश्‍लेषण करून लाखो प्रकरणांवरून काही सेकंदांत निर्णय घेतो. त्यामुळे ‘एआय’ एक ‘डिजिटल मेंदू’ बनून सतत अधिक बुद्धिमान होत आहे.

डॉक्टरच्या जागी ‘एआय’?
‘एआय’चा वेगाने वाढणारा वापर पाहता हा प्रश्न अनेकांच्या मनात निर्माण होणे स्वाभाविक आहे. ‘एआय’ डॉक्टरांची जागा घेईल का?, पहिल्या नजरेत त्याची क्षमता पाहता भविष्यात मशीनच सर्व निर्णय घेतील असे वाटू शकते; मात्र वास्तव वेगळे आहे. ‘एआय’ डॉक्टरांची जागा घेऊच शकत नाही; उलट तो त्यांच्या कार्यक्षमतेत, अचूकतेत आणि निर्णयक्षमतेत लक्षणीय वाढ करतो. ‘एआय’ प्रचंड प्रमाणातील डेटा काही सेकंदांत विश्लेषित करू शकतो. क्ष-किरण, संगणकीय टोमोग्राफी, चुंबकीय अनुनाद प्रतिमांकन प्रतिमांतील सूक्ष्म बदल ओळखण्यात तो अत्यंत प्रभावी आहे. पण आरोग्यसेवा ही केवळ डेटा आणि प्रतिमांपुरती मर्यादित नसते; ती मानवी भावना, समज, संवाद आणि विश्वास यांवर आधारित असते. रुग्णाची भीती, चिंता किंवा मानसिक अवस्था ओळखून त्याला आधार देणे हे फक्त डॉक्टरच करू शकतात. तसेच, अंतिम निर्णय घेण्याची जबाबदारीही अत्यंत महत्त्वाची असते. ‘एआय’ केवळ सूचना देतो; पण अंतिम निर्णय आणि त्याची जबाबदारी डॉक्टरांवरच असते. ‘एआय’ मार्गदर्शन करू शकतो, पण अंतिम निर्णय आणि जबाबदारी डॉक्टरांचीच असते; म्हणून ‘एआय’ ‘सहायक’ असला, तरी डॉक्टरच खरे ‘निर्णायक’ आणि आरोग्यसेवेचे केंद्रबिंदू आहेत.
‘एआय’ जितका प्रभावी आहे, तितकाच तो काही मर्यादांसह येतो आणि त्याकडे दुर्लक्ष करता येत नाही. सर्वप्रथम, ‘एआय’ला कार्यक्षम बनवण्यासाठी मोठ्या प्रमाणात अचूक व गुणवत्तापूर्ण डेटा आवश्यक असतो. डेटा अपूर्ण, चुकीचा किंवा पक्षपाती असल्यास निष्कर्षही चुकीचे येऊ शकतात-म्हणून ‘डेटा जसा, परिणाम तसाच’ हा नियम इथे लागू होतो. दुसरे म्हणजे, चुकीच्या डेटामुळे चुकीचे निदान होण्याचा धोका असतो; त्यामुळे ‘एआय’वर पूर्ण अवलंबून राहणे योग्य नाही आणि मानवी पडताळणी अत्यावश्यक ठरते. तिसरा महत्त्वाचा मुद्दा म्हणजे रुग्णांच्या माहितीची गोपनीयता. ‘एआय’ प्रणालींमध्ये मोठ्या प्रमाणात संवेदनशील डेटा साठवला जात असल्याने त्याचे संरक्षण करणे ही मोठी जबाबदारी आहे. याशिवाय ‘ब्लॅक बॉक्स’ समस्यादेखील महत्त्वाची आहे. ‘एआय’ कोणत्या आधारावर निर्णय घेतो, हे अनेकदा स्पष्टपणे समजत नाही, जे वैद्यकीय क्षेत्रात चिंतेचे कारण ठरते. तथापि, ‘एआय’ आणि वैद्यकीय भौतिकशास्त्रावर आधारित प्रतिमांकन उपकरणांचा संगम आरोग्यसेवेत क्रांती घडवत आहे. ‘एआय’ निदान जलद व अचूक करतो आणि उपचार अधिक प्रभावी बनवतो; मात्र अंतिम निर्णय, मानवी संवेदनशीलता आणि जबाबदारी डॉक्टरांकडेच राहते. त्यामुळे ‘एआय’ आणि डॉक्टर यांचे सहकार्यच भविष्यातील आरोग्यसेवेची खरी ताकद ठरेल. कदाचित, या नव्या युगात मशीनची अचूकता आणि माणसाची संवेदनशीलता एकत्र येऊनच लाखो जीव वाचवतील.
　　
(लेखक कर्जत (अहिल्यानगर) येथील दादा पाटील महाविद्यालयात भौतिकशास्त्र विभागाचे प्रमुख आहेत.)