Intelligence artificielle : une révolution pour la médecine

L’intelligence artificielle (IA) est un secteur en forte croissance qui a de belles perspectives d’avenir. Ses applications concernent de nombreuses activités humaines. Dans la santé, elle vise à améliorer la qualité des soins et faire progresser la recherche médicale. Chirurgie assistée, suivi à distance des patients, prothèses intelligentes ou regroupement de données pour les traitements personnalisés, l’IA offre de nombreux bénéfices pour les professionnels de santé, mais présente aussi des défis et des limites.

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Comment fonctionne l'intelligence artificielle ?

L’IA regroupe un ensemble de techniques informatiques capable de reproduire ou simuler des capacités humaines (raisonnement, apprentissage, communication, perception). 

L’IA est ainsi capable d’apprentissage automatique (machine learning), d’apprentissage profond (deep learning) et de traitement du langage naturel (natural language processing). Concrètement, l’IA peut traiter des données de santé sous forme de clichés d’imagerie (radiographie, IRM…), de textes cliniques (comptes-rendus, ordonnances…), de signaux physiologiques (ECG…), de données génomiques, etc. et apprendre à partir d’elles. Elle utilise en ce sens des algorithmes d’apprentissage supervisés (qui nécessitent des exemples étiquetés) ou non supervisés (qui ne nécessitent pas d’étiquettes). 

Forte de ces connaissances acquises, l’IA peut ensuite les utiliser pour des tâches diverses comme : 

• L’aide au diagnostic : en repérant des pathologies ou anomalies d’après des images d’imagerie ou des données cliniques, à partir desquelles elle peut proposer des hypothèses diagnostiques.
  
  
• L’aide décisionnelle : en proposant des traitements adaptés au profil du patient et en prenant en compte les bénéfices/risques, le pronostic et l’évolution possible.
  
  
• L’aide à la prévention : en détectant les facteurs de risque ou signes précurseurs, en signalant des situations critiques ou urgentes, en sensibilisant le patient à adopter un mode de vie plus sain, etc. 

L’IA offre donc de nombreuses applications dans le domaine de la santé pour améliorer la qualité de prise en charge des patients. 

Comment fonctionne l'intelligence artificielle ?

Le Dr Grégory Lenczner, Radiologue à l'Institut du Sein Henri Hartmann / Radiologie Paris Ouest ainsi que membre du directoire de « Drim France IA », nous partage ci-après son opinion sur les applications de l’IA dans le domaine de la radiologie :

« Dans le domaine de la radiologie, nous avons décidé de prendre les devants pour permettre aux confrères radiologues de choisir et d’utiliser les outils d’IA en connaissance de cause.
Nous avons donc créé « DRIM France IA », qui réunit des praticiens publics et privés.

« DRIM France IA » a pour vocation d’évaluer tous les outils d’IA disponibles et d’expliquer comment ils fonctionnent, sur quelle base, quelles limites… pour ce faire l’association dispose d’un directoire, d’un comité scientifique et d’un comité d’éthique.
L’IA, qui devait soi-disant remplacer le radiologue, va surtout lui permettre de gagner du temps machine au profit du temps patient et donc améliorer la relation avec les malades. Le radiologue gérera les outils d’IA comme un pilote d’avion gère ses instruments de vol, en coordonnant les informations. ».

Les bénéfices de l'IA pour les professionnels de santé

L’IA présente plusieurs avantages pour les professionnels de la santé : 

• Elle permet d’améliorer les performances et l’efficacité des soins : moins d’erreurs médicales, diagnostic plus rapide, traitements optimisés, réduction des coûts, etc. 
  
• Elle étend le champ des possibles dans le domaine de la recherche médicale en permettant de découvrir de nouvelles cibles thérapeutiques, de développer de nouvelles molécules ou de nouveaux dispositifs médicaux, de valider des hypothèses scientifiques, etc. 
  
• Elle améliore la prise en charge thérapeutique personnalisée grâce aux caractéristiques individuelles du patient (mode de vie, génétique, environnement…) et en adaptant les interventions à ses besoins et préférences, en encourageant son autonomie et son implication dans son parcours de soins, etc. 

Les avantages de l’intelligence artificielle s’illustrent d’ailleurs déjà dans des projets concrets en France et dans le monde. 

On peut par exemple citer : 

• Le système Watson for Oncology, lancé par IBM, qui aide les oncologues à choisir le traitement le plus adapté pour leurs patients atteints de cancer, à partir des données cliniques, des recommandations d’experts et des publications scientifiques.
  
  
• Le projet iBiopsy, conduit par la société Median Technologies, qui utilise l’IA pour analyser des images médicales et extraire des biomarqueurs non invasifs, permettant de caractériser les tumeurs et de prédire la réponse aux traitements.
  
  
• Le dispositif élaboré par Diabeloop, une start-up française, qui combine un capteur de glycémie, une pompe à insuline et un algorithme d’IA, pour réguler automatiquement le taux de sucre dans le sang des patients diabétiques.
  
  
• Le projet IA pour la santé, lancé par ANITI et soutenu par la Région Occitanie, qui vise à rassembler les acteurs régionaux de la recherche, de la formation, du monde socio-économique et de l’innovation autour des techniques d’application de l’IA dans la santé, et à financer une dizaine de thèses sur ce sujet.
  
  
• Le projet Atlantic Bio GMP, porté par le CHU de Nantes, l’INSERM et l’Établissement français du sang (EFS), qui vise à promouvoir les biothérapies innovantes basées sur l’utilisation de cellules souches ou de vecteurs viraux, et à développer des collaborations avec des entreprises du secteur.
  

Ces projets montrent que l’IA apporte une réelle valeur ajoutée aux professionnels de santé en leur fournissant des informations pertinentes, des conseils avisés et des solutions innovantes. Ils mettent en lumière les compétences de l’IA pour aider à prévenir, diagnostiquer et traiter des pathologies diverses avec des technologies différentes. 

Il existe de nombreux autres exemples d’applications de l’IA dans le monde médical qui témoignent de la richesse et de la diversité de ce domaine en pleine effervescence. Mais l’IA n’est actuellement pas dénuée de risques et de limites qu’il faut prendre en compte.

Les défis et limites de l'IA dans la santé

• Le manque de réglementation et de normes sur l’IA dans la santé peut entraîner des risques judiciaires, éthiques ou déontologiques en cas de mauvais usage ou de dysfonctionnement de la technologie. 
  
  
• Il existe aussi un manque de formation et de confiance des professionnels de santé envers l’IA qui peuvent avoir certaines réticences à lui déléguer des tâches par crainte de perdre leur expertise, leur autonomie ou leur responsabilité. 
  
  
• Le manque de transparence et d’explicabilité des systèmes d’IA, qui peuvent parfois être difficiles à appréhender, peut représenter un frein, surtout en présence d’algorithmes complexes ou opaques. 
  
  
• Enfin, le manque de qualité et de sécurité des données de santé qui peuvent être incomplètes, biaisées ou erronées, peut compromettre la fiabilité des résultats de l’IA.