Quand l'intelligence artificielle détecte le cancer du poumon

1 Aug 2019

Une intelligence artificielle capable de détecter le cancer du poumon a vu le jour sous l’impulsion de Google. Le géant du web et son équipe de chercheurs ont créé un logiciel capable de se substituer aux médecins, avec plus de précision encore. Explications.


De l’aide à l’autonomie, l’intelligence artificielle prend sa place


Capable de toutes les prouesses, l’intelligence artificielle est-elle en passe de devenir plus efficace que les médecins ? Alors qu’elle les assistait jusqu’à présent pour interpréter une radiographie ou déceler un éventuel grain de beauté cancérigène, une équipe de chercheurs de Google a mis au point un outil unique : l’intelligence artificielle est désormais capable de réaliser toutes les tâches de dépistage du cancer du poumon, l’une après l’autre et sans l’aide des médecins. Selon un article publié en mai dernier par les chercheurs du département Google AI dans Nature Medecine, elle serait même capable de davantage de précision (côté humain - et indispensable - mis à part).  


Le classique dépistage du cancer


Lorsque le patient présente un trouble respiratoire anormal, un scanner ou une tomodensitométrie est réalisé dans la cadre d’un dépistage du cancer du poumon. En cas de relevé d’anomalies, les médecins procèdent à une biopsie : prélèvement et analyse d’une potentielle tumeur. Mais la marche à suivre est parfois compliquée à établir, tant les résultats du scanner peuvent être difficiles à interpréter. Il se peut donc, dans certains cas, que le corps médical passe à côté du cancer ou prescrive une biopsie qui aurait pu être évitée. Et cet acte invasif n’est pas à prendre à la légère. 


L’intelligence artificielle tend à réduire les difficultés éprouvées pour établir un diagnostic fiable de cancer du poumon. 


Comment fonctionne l’intelligence artificielle de Google ?


L’IA proposée par Google suit le principe du Deep Learning. Concrètement, la machine est alimentée par une très importante quantité de données préalablement triées. L’ordinateur analyse ces informations pour en faire son socle de connaissances. Dans le cas du dépistage du cancer du poumon, les scientifiques ont fourni à l’intelligence artificielle les données de 14 000 personnes prises en charge dans le cadre d’un dépistage. 638 étaient réellement atteintes de cette pathologie. Ils ont ainsi différencié les clichés des personnes malades des autres et l’ont indiqué à l’ordinateur. 


Après cet apprentissage accéléré, l’algorithme créé est désormais capable de détecter le cancer du poumon avec le scanner comme seule donnée. 


L’IA plus fiable que les médecins pour diagnostiquer le cancer du poumon ?


Pour s’assurer de la fiabilité de la machine, les chercheurs l’ont mise en concurrence avec 6 radiologues expérimentés. Pour ce premier test, l’intelligence artificielle se reposait sur les scanners des patients. Les radiologues avaient quant à eux accès à ces données ainsi qu’à l’historique médical de chacun. Ainsi, les professionnels ont détecté 11% de cancers inexistants de plus que l’IA et en ont oublié 5%. L’ordinateur s’est donc révélé plus précis dans ses diagnostics avec 94,4% de réussite.


« Cette étude était attendue depuis longtemps. Contrairement aux autres logiciels qui existent déjà en oncologie, celui-ci analyse les images en 3 dimensions », a expliqué le Dr Alain Livartowski, médecin dans le Département de médecine oncologique et membre de l'Institut du Thorax.  « Avec ces résultats très prometteurs, c’est une révolution ». Avec ce nouvel outil, la subjectivité de l’interprétation humaine d’un cliché est éloignée. Les formes et les couleurs vues à l’œil nu sont analysées en 3D de manière poussée et sans aucune subjectivité par l’IA. Un mode de fonctionnement qui permet une immersion au cœur du corps du patient.

 

Mais des améliorations sont encore à prévoir. Si la machine est fiable et efficace sur les cas courants de cancer du poumon, elle doit encore progresser pour les plus complexes. Une chose est sûre, la machine ne pourra jamais remplacer l’homme. Elle lui est complémentaire. Mais il reviendra toujours aux médecins de prendre les décisions relatives au traitement et au suivi du patient. 

 

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