IA e VR

Sì o no? Certe scelte cambiano la vita. Realtà virtuale e intelligenza artificiale aiutano a prendere decisioni

Di fronte a un possibile intervento chirurgico, a volte ci si trova a un bivio: correrne i rischi o non intervenire. VR e IA, simulando cosa accadrà in futuro, consentono di mettere a confronto le due scelte, optando per quella giusta

06 Dic 2021

La notizia è quella di un bambino inglese nato con sinostosi sagittale. Archie – questo il suo nome – ha un’anomalia del cranio che ha posto i suoi genitori di fronte a una scelta difficile: meglio far operare subito il loro piccolo (e correre i relativi rischi di un intervento chirurgico) o lasciare che la Natura faccia il proprio corso, sperando che non risulti “matrigna” per il futuro della salute del proprio bimbo?

Un viaggio nel futuro della salute

Grazie a tecniche innovative di VR e AI, i genitori hanno potuto fare un viaggio nel futuro dell’esistenza del proprio bambino, osservando una simulazione per capire quale sarebbe stata l’evoluzione dell’anomalia se non si fosse intervenuti chirurgicamente.
Non solo. Ai genitori sono stati mostrati, simulandoli, anche quali sarebbero stati gli effetti dell’intervento nel caso avessero deciso di effettuare l’operazione.

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Come in un film – quasi fossero i protagonisti di “Sliding Doors” – i genitori hanno potuto vedere con i propri occhi quale sarebbe stato il futuro delle proprie scelte, confrontandone rischi e benefici e potendo prendere così la decisione migliore per la vita del loro  bimbo.

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La mamma di Archie utilizza un visore VR per visualizzare i cambiamenti che l’intervento chirurgico alla testa apporterebbe a suo figlio (fonte: BBC)

Realtà virtuale e intelligenza artificiale, in questo caso, hanno proiettato nel futuro il significato di “consenso informato”, dandogli un senso tutto nuovo e trasformandolo, di fatto, in un  “consenso consapevole”.
Un consenso guidato dalle capacità predittive dell’IA e da quelle immersive della realtà virtuale.

Cos’è la sinostosi sagittale e il ruolo di VR e IA

Si tratta della chiusura prematura della sutura sagittale del cranio nei neonati. Un’anomalia che rende impossibile la crescita laterale della testa del bambino che, quindi, può avvenire solo anteriormente e posteriormente. Ciò si traduce in una testa stretta e allungata che assume una distorta forma oblunga.
Sebbene – di per sé – questa condizione non sia pericolosa per la vita, può causare un ritardo nel linguaggio, nonché l’aumento della pressione intracranica.
Questo è quanto accaduto al piccolo Archie: le linee di crescita nel suo cranio si erano fuse troppo presto.
Ma, come è successo, la chirurgia della sinostosi sagittale può intervenire per correggere tale condizione.
E VR e IA hanno assunto un ruolo cruciale sia nel fornire al chirurgo una diagnosi più precisa in modo da effettuare interventi mirati sia nell’offrire ai genitori del piccolo paziente un counseling più dettagliato per una migliore comprensione dell’anatomia e delle procedure chirurgiche proposte per il trattamento.

IA e VR guidano i pazienti nelle decisioni difficili

Così, grazie a una nuova tecnologia pionieristica basata sulla realtà virtuale, i genitori di Archie, Amanda e Judd, sono stati in grado di vedere in anticipo quali sarebbero stati i cambiamenti nel cranio del bambino qualora non si fosse intervenuti chirurgicamente.

Quindi, i genitori non hanno esitato quando il Great Ormond Street Hospital for Children – centro d’eccellenza sanitario e tra i più importanti ospedali pediatrici al mondo – ha offerto loro l’opportunità di essere i primi a sfruttare una nuova e rivoluzionaria piattaforma basata sull’intelligenza artificiale che consente di prevedere – tramite realtà virtuale – l’esito di un’operazione che può cambiare la vita futura del paziente.
L’ambiente immersivo ha permesso ai genitori di Archie di vedere, da tutte le angolazioni, una ricostruzione del cranio del loro bimbo (generata da una TAC) che includeva anche l’aspetto che avrebbe avuto dopo la procedura di rimodellamento.

Gli algoritmi necessari per creare queste immagini sono stati creati a partire dall’analisi dei dati relativi a 60 operazioni avvenute nel corso degli ultimi 7 anni.

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L’ambiente VR mostra il cranio di Archie (a sinistra) e i cambiamenti previsti dopo l’intervento chirurgico (a destra, in verde) – fonte: BBC

Il futuro del consenso informato

Il dottor Noor Ul Owase Jeelani, neurochirurgo pediatrico presso l’ospedale inglese che ha preso in cura il bimbo, ha affermato che la tecnologia ha consentito ai genitori  di avere un quadro più chiaro di ciò che avrebbe riservato il futuro al loro piccolo: “Quando hanno firmato il modulo di consenso – ha commentato Jeelani – è stata una decisione veramente informata. Come chirurgo, mi piacerebbe che tra 10 o 20 anni la maggior parte della pratica chirurgica fosse eseguita in questo modo, dove il controllo e il potere sono dati ai genitori e ai pazienti”.

VR e IA strumenti concreti per la nostra salute

Poche settimane dopo che i genitori hanno confermato la loro decisione di andare avanti, Archie è stato operato.
L’operazione ha previsto l’inserimento di una piccola molla nel cranio. Questa ha subito iniziato a correggere la forma della testa. Il posizionamento e l’impatto di questa procedura sono stati illustrati anche nell’ambiente VR.

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Una scansione 3D del cranio di Archie dopo l’intervento chirurgico (fonte: BBC)

La tecnica è stata ideata dal dottor Jeelani già da tempo e non solo ha ridotto la durata dell’operazione da 3 ore a 40 minuti ma ha anche ridotto del 90% le trasfusioni di sangue.
Ciò ha portato a risultati più prevedibili. Ed è proprio questa prevedibilità che ha reso i dati utilizzabili per le visualizzazioni VR con una precisione del 90%.

Dopo quattro settimane, la molla nel cranio di Archie è stata rimossa. Ora sono trascorse tre settimane e – per fortuna – il piccolo Archie sta bene.

E i suoi genitori – oltre al chirurgo – ringraziano realtà virtuale e intelligenza artificiale.
Per loro, fino a qualche giorno fa, probabilmente, solo parole misteriose appannaggio degli scienziati. Oggi, strumenti concreti per il futuro della salute del loro bambino.

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