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Teledermatologia e intelligenza artificiale in dermatologia

a cura del dermatologo Dott. Del Sorbo
riceve a SALERNO

Teledermatologia

La teledermatologia è l’insieme delle tecnologie digitali che il dermatologo e il paziente possono utilizzare per scambiarsi informazioni quando non si trovano nello stesso luogo. Essa consente al dermatologo di comunicare non solo con il paziente, ma anche con il laboratorio di analisi (per esempio per inviare o ricevere il referto di un esame istologico o l’esito degli esami ematochimici) e con i medici di altre branche specialistiche per un confronto multidisciplinare. Sia in campo medico che scientifico la teledermatologia rappresenta una vera e propria innovazione in quanto consente una prima valutazione del paziente (basata ad esempio su immagini dermatologiche inviate per via telematica) per tentare di formulare una diagnosi o quantomeno un sospetto diagnostico in attesa della visita dermatologica ambulatoriale. Quest’ultima è fondamentale ai fini di una corretta terapia, poiché si basa su quanto osservato da vicino attraverso i comuni strumenti ambulatoriali (per esempio dermatoscopio, lampada di Wood), opzione non possibile a distanza.

Teledermatologia

Intelligenza artificiale in dermatologia

L’intelligenza artificiale sta rivoluzionando molti campi della medicina, e la dermatologia non fa certo eccezione a questo eterno bisogno umano di migliorare la qualità della vita, e quindi anche della salute. In un mondo tecnologico in crescita esponenziale sono sempre di più i programmi di intelligenza artificiale in dermatologia e nelle altre branche mediche. Alcuni di essi (per esempio i chatbot) sono in grado di comprendere soprattutto le parole del paziente (attraverso messaggistica o scambi vocali), altri invece sono più abili a riconoscere i contenuti visivi, come ad esempio immagini cliniche o riprese video della pelle (real time image recognition technology). Un software di intelligenza artificiale può essere istruito per dialogare con un essere umano e può essere persino “addestrato” per riconoscere immagini dermatologiche complesse.

Intelligenza artificiale in dermatologia

Dermatologo vs intelligenza artificiale

Intelligenza artificiale e teledermatologia non sostituiscono la visita dermatologica, ma possono facilitare il lavoro del dermatologo e la comunicazione a distanza con il paziente, nei momenti in cui si è geograficamente distanti o impossibilitati a incontrarsi in ambulatorio. Ci sono ad esempio tecnologie che consentono al paziente di restare in contatto con il proprio dermatologo di riferimento 24 ore su 24, e di fornire persino delle risposte basilari in attesa della successiva visita dermatologica. Queste nuove modalità di interazione tra dermatologo e paziente non vanno però intese come un’alternativa alla visita medica tradizionale, che rimane insostituibile, ma come un utile supporto a essa. Tanto per fare un esempio pratico: una chiacchierata al telefono non sostituisce il piacere di una passeggiata con un amico, ma a volte può addirittura fare in modo che essa abbia luogo. Vediamo quali sono le principali differenze e i punti in comune tra una vera e propria visita dermatologica e un semplice consulto online effettuato con un’intelligenza artificiale.

Dermatologo vs intelligenza artificiale

La pelle osservata dal dermatologo

In ambulatorio il dermatologo accoglie il paziente, ascolta la sua storia clinica (per esempio epoca di insorgenza dei sintomi), ne esamina la pelle attraverso appositi strumenti (per esempio lampada di Wood, dermatoscopio, etc), per poi giungere a una diagnosi (per esempio psoriasi, rosacea, dermatite seborroica, eczema asteatosico) in base alla quale prescrive poi una terapia appropriata (per esempio farmacologica o chirurgica). Il dermatologo è in grado di fare le proprie valutazioni grazie all’esperienza maturata durante il proprio percorso accademico e consolidata con le visite dermatologiche quotidiane, oltre che attraverso il continuo aggiornamento e il confronto periodico con la comunità scientifica internazionale. Rispetto alla macchina, il dermatologo può estrapolare dalla visita medica una mole di informazioni relative al paziente, facendo ricorso non solo alla mente razionale (scienza medica), ma anche a quella immaginativa (arte medica), sensoriale (esame obiettivo), emozionale (medicina narrativa) e spirituale (intuito):

«Et misit illos prædicare regnum Dei et sanare infirmos»
Luca: 9,2
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La pelle come interfaccia tra corpo, mente e anima

La mente razionale (ragione, logica lineare) consente al medico di esaminare tutti gli aspetti materiali, oggettivi, numerici e riproducibili dell’essere umano che nei secoli hanno contribuito a trasformare la medicina in una scienza. La componente emozionale è la chiave di accesso agli aspetti più profondi e immateriali dell’essere umano, e in particolare al legame tra la sua biologia (per esempio manifestazioni cutanee) e la sua biografia (vissuto emozionale). La componente spirituale (che a seconda del proprio credo chiamiamo invece intuito, empatia, compassione, sapienza, maestria, fede, anima, grazia divina, miracolo o Spirito Santo) consente a chiunque voglia aiutare una persona sofferente di continuare a farlo anche quando sembra che non ci siano più speranze. In ogni essere umano alberga una scintilla divina che ci impedisce di gioire quando la persona che abbiamo di fronte sta male. Probabilmente questa capacità empatica di “sentire” l’altro, di gioire o soffrire con lui, non ha una precisa localizzazione anatomica (per esempio neuroni specchio, sistema nervoso del cuore). È più probabile che come l’amore, essa abbia origine divina, perché permea tutte le cose: organiche e inorganiche, visibili e invisibili. Rispetto alla fredda interazione con una macchina (mente digitale o binaria), con il calore umano di una visita medica è possibile accedere contemporaneamente a tutte queste componenti dell’essere umano, che non sempre sono traducibili in numeri (mente analogica o sistemica). Certo, siamo fatti di materia. Ma viviamo anche di elementi immateriali, come ad esempio desideri, sensazioni, emozioni, preoccupazioni, sentimenti e sogni. Anzi, le cose importanti che facciamo ogni giorno non le vediamo né le possiamo spiegare con formule chimiche. I motori che alimentano le nostre giornate, come una vera amicizia, un sorriso autentico o l’amore per i nostri figli, li viviamo ogni istante sulla nostra pelle, pur non potendoli sempre spiegare attraverso i numeri. Con una formula matematica possiamo calcolare con precisione aritmetica il tempo che impiega una mela a cadere da un albero. Ma questo sa farlo benissimo anche una macchina. Per sapere invece chi, o cosa ha messo quella mela sull’albero, non basta più la matematica, e forse nemmeno la biologia. Dovremmo scomodare anche altri comparti del sapere, a metà strada tra arte e scienza, sapienza e superbia, dubbio e dogma, intuito e tecnica, sacro e profano, visibile e invisibile e più in generale: tra umano e divino. Infatti l’essere umano è contemporaneamente tutto questo, e cioè corpo, anima e spirito:

«Integer spiritus vester et anima et corpus sine querela in adventu Domini nostri Iesu Christi servetur»
I lettera ai tessalonicesi: 5,23
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La pelle osservata da un dermatologo virtuale

La pelle vista dall’intelligenza artificiale

Gli attuali algoritmi di intelligenza artificiale sono in grado di comprendere non solo gli aspetti materiali e palesemente visibili sulla superficie cutanea (per esempio confrontando il pattern di colori di una foto della pelle del paziente con le migliaia di immagini cliniche presenti nel loro archivio), ma anche gli aspetti più emozionali e non verbali del paziente (per esempio riconoscimento tramite fotocamera delle microespressioni del volto di paura, sorpresa, rabbia, rifiuto, diffidenza, fiducia). Sulle nozioni tecniche i software di intelligenza artificiale ci hanno ormai superato da almeno 20 anni. Nessun dermatologo ricorda a memoria la formula chimica di tutti i farmaci o le singole mutazioni genetiche associate alle rispettive malattie della pelle. Invece gli algoritmi le rammentano perfettamente, e su questo sono più bravi di noi. Hanno più nozioni di noi, parlano diverse lingue, sono più aggiornati, rispondono in tempo reale, gratis, instancabilmente 24 ore al giorno, senza mai lamentarsi, arrabbiarsi, ammalarsi, senza liste d’attesa e senza andare in ferie. Fantastico, il medico ideale!

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Eppure di fronte a un problema di pelle il paziente si reca ancora dal dermatologo evitando di affidarsi completamente al fai da te online. È anche per gli aspetti umani e relazionali della visita medica che oggi il paziente si reca ancora dal medico. Va dal medico per escludere o avere conferma di quanto già ricercato sul web, perché per potersi fidare l’essere umano ha bisogno di vedere, toccare da vicino e ascoltare ciò che diciamo, e osservare soprattutto come lo diciamo: dalla pacca sulla spalla a qualche preziosa parola di conforto. E noi medici cosa facciamo in cambio? Risparmiamo proprio sulla qualità della relazione con il paziente, pur di concentrarci sugli aspetti tecnici. Stiamo purtroppo dimenticando gli aspetti più umani e relazionali della medicina per rimpiazzarli con rigide linee guida e protocolli standardizzati sul sintomo, e che trasformano noi medici in cinici calcolatori. In questo modo il medico sta diventando sempre più simile a una macchina, mentre gli algoritmi stanno diventando sempre più umani. Avete mai sentito arrabbiare il vostro assistente vocale per qualche domanda di troppo? E il vostro medico? Stiamo delegando alle macchine delle qualità che un tempo definivamo umane, come ad esempio l’accoglienza, la gentilezza e ora persino l’intelligenza… cosiddetta artificiale. Stiamo arrivando a un periodo della Storia in cui sarà sempre più difficile distinguere tra naturale e artificiale, analogico e digitale, reale e virtuale, e soprattutto tra vero e falso. Sono un po’ le stesse difficoltà che i cristiani hanno incontrato nella dicotomica e atavica battaglia tra il bene e il male, tra la stirpe della donna e quella del serpente, tra le virtù e i vizi, creazione ed evoluzione, cooperazione e competizione, grazia e tentazione, armonia e distopia, libertà e schiavitù, luce e tenebre, umano e umanoide o più semplicemente tra divino e diabolico.

Visual computing e realtà aumentata in dermatologia

Un software di intelligenza artificiale è in grado di esaminare la superficie cutanea attraverso un visore artificiale costruito con diversi tipi di ottiche (per esempio ottica grandangolare per una visione di insieme della persona, ottica macro per una visione più dettagliata della pelle, ottica micro per avere immagini microscopiche, ottica a luce polarizzata per osservare i nei). Le immagini così ottenute possono essere confrontate con quelle già presenti nel proprio database (visual computing). Anche il dermatologo può indossare un visore VR di realtà aumentata e dialogare con la macchina per ottenere in tempo reale dei tag tipo “alert” di fronte a lesioni sospette. Su ciascuna manifestazione cutanea il dermatologo può assegnare un punteggio (score) che sarà basso per le lesioni tranquille (per esempio di fronte a dei comuni angiomi rubini) o alto di fronte a lesioni più sospette (per esempio un nevo di Spitz), e addestrare la macchina (machine learning) a riconoscere tali pattern qualora in seguito si trovasse nuovamente di fronte a immagini simili. La visita dermatologica viene sempre effettuata da un dermatologo, e per ora i software di intelligenza artificiale sono ancora in fase di studio in dermatologia sperimentale.

Dal carbonio al silicio: tra intelligenza divina e intelligenza digitale

Le analogie tra intelligenza naturale e intelligenza artificiale hanno un riscontro anche da un punto di vista chimico. Infatti nella tavola periodica sia il carbonio (tra gli elementi più preziosi della chimica della vita) che il silicio (elemento più importante nella costruzione delle cosiddette macchine pensanti) appartengono entrambi al quattordicesimo gruppo (anche noto come gruppo IV A dei cosiddetti cristallogeni). Gli algoritmi di IA per la dermatologia spesso si basano su reti neurali convoluzionali, che imparano a classificare e a decodificare migliaia di immagini dermatologiche per provare a riconoscere le malattie della pelle. Una diagnosi dermatologica non si basa unicamente sull’osservazione della pelle (ispezione) ma su tutta una serie di elementi provenienti dalla storia del paziente (anamnesi), da esami strumentali (per esempio nevoscopia), esami di laboratorio (per esempio esame istologico), e tipo di risposta a eventuali terapie già praticate. Nel prossimo futuro l’intelligenza aumentata (IA) potrà apportare notevoli sviluppi in dermatologia, in un approccio che unisce le competenze del dermatologo agli strumenti di supporto decisionale basati sull’IA (collaborazione tra medici e algoritmi).

Cooperazione tra dermatologo e intelligenza artificiale

In dermatologia l’intelligenza artificiale non sostituirà i dermatologi, ma può essere un prezioso alleato. La ricerca continua a fare grandi progressi, e già sono state pubblicate alcune linee guida per gli sviluppatori di algoritmi di IA in dermatologia. Solo le evidenze cliniche potranno in futuro confermarci se tale collaborazione sarà davvero vantaggiosa nella pratica clinica ambulatoriale. In conclusione, l’intelligenza artificiale sta aprendo nuove prospettive nella diagnosi e nel trattamento delle malattie della pelle. La sinergia tra medici e intelligenza artificiale potrebbe essere la chiave per migliorare la salute dermatologica dei pazienti. L’intelligenza artificiale è in grado di eseguire instancabilmente determinati compiti, ma rispetto a un medico in carne e ossa è priva di anima, perché non possiede i più grandi doni concessi all’umanità, come ad esempio il libero arbitrio e la grazia divina dell’imago Dei (a sua immagine e somiglianza):

«Et creavit Deus hominem ad imaginem suam»
Genesi 1,27
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L’intelligenza artificiale si basa sul calcolo delle probabilità, mentre l’intuito umano pur essendo meno abile nei calcoli, sa cose che le macchine non sanno. Nei momenti più cruciali per la nostra sopravvivenza fisica o emotiva, il nostro “innato” sa sempre come guidarci, e con i suoi automatismi salvavita sa persino quando scegliere il sentiero meno battuto e talora meno razionale, ma più giusto, più umano. Dio ha donato agli uomini facoltà superiori a qualsiasi macchina che quest’ultimo ha provato a costruire. Anche su piano chimico, in termini di efficienza il carbonio è superiore al silicio, e se ne sono accorti persino i costruttori di hardware che oggi iniziano a utilizzare semiconduttori ibridi a base di carburo di silicio. Il male non sta mai nel mezzo, ma nell’uso che ne facciamo. L’intelligenza artificiale potrebbe apportare grandi benefici in un’ottica di cooperazione, ma potrebbe anche arrecare danni incalcolabili all’umanità se utilizzata in ottica di competizione.

I software di intelligenza artificiale non possono sostituire la visita dermatologica

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