National Doctors Day 2024 : आदिवासी चिंचपाड्यात AI बनले आरोग्यदूत; TBच्या निदानात ठरतोय प्रभावी

नंदुरबार हा आदिवासीबहुल जिल्हा आरोग्याच्या विविध समस्यांशी संघर्ष करताना दिसतो. सिकलसेल, टीबी अशा काही आजारांची देशाची राजधानी ठरावी अशी येथील स्थिती आहे. या जिल्ह्यातील चिंचपाडा या गावातील चिंचपाडा ख्रिश्चन हॉस्पिटल आणि येथील डॉ. दीपक आणि डॉ. अशिता हे सिंग दांपत्य म्हणजे नंदूरबारसह आजूबाजूच्या परिसरातील रुग्णांसाठीचे आधारवड. सिंग दाम्पत्याच्या मदतीला गेल्या काही वर्षांपासून एक नवा सहकारी कार्यरत आहे. हा सहकारी टीबी आणि इतर श्वसनांच्या आजारांचे अचूक निदान करण्यात त्यांची मदत करतो. या बदल्यात कोणते वेतनही घेत नाही आणि त्याला कोणती सुटीचीही अपेक्षा नसते. हा ‘मित्र’ आहे, डॉक्टरांची कौशल्यं आणि स्वतःचा संगणकीय मेंदू असलेले एक आर्टिफिशिअल इंटलेजिन्सचे (AI) मॉडेल.  National Doctors Day 2024

आरोग्यक्षेत्रातील AI क्रांतीची पाऊले दुर्गम अशा चिंचपाड्यात पडू लागली आहेत. आदिवासींसारख्या कमकुवत समाजघटकांसाठी AI कसे वरदान ठरू शकते, हे पाहाण्यासाठी आपल्याला चिंचपाडा गाठावा लागते.

नाशिकपासून चार तासांच्या अंतरावर चिंचपाड्यात या हॉस्पिटलची बैठी इमारत आहे. सकाळपासूनच या हॉस्पिटलमध्ये दूरवरून रुग्ण येत असतात. चिंचपाड्यात येण्यासाठी बस किंवा खासगी वाहन मिळण्यासाठी या आदिवासींनी पायपीट केलेली असते. गंभीर रुग्णांना गावकरी खांद्यावरून दोन काठ्यांची डोली करून मुख्य रस्त्यापर्यंत आणतात आणि मग दवाखान्यात पोहोचतात. हॉस्पिटलमध्ये रुग्णांची बैठक व्यवस्था आवारात केलेली आहे, आणि एका मोठ्या रूममध्ये डॉ. दीपक आणि त्यांचे इतर ७ सहकारी डॉक्टर रुग्णांची तपासणी करतात. डॉ. दीपक रुग्णांना काही वेळा खडसावतात. पेशंट वेळीच उपचारासाठी येत नाहीत, हा त्यांचा सात्विक संताप असतो. तर सकाळची ही वेळ डॉ. अशिता यांच्यासाठी ‘राऊंड’ची असते. Artificial intelligence

रुग्णांबद्दल माहिती घेत, कर्मचाऱ्यांना सूचना देत डॉ. अशिता त्यांच्या मोबाईलवर Qure AI नावाचे अ‍ॅप पाहात असतात. हॉस्पिटलची एकूण कार्यपद्धती, २०१९पासून सुरू असलेल्या AIच्या वापराबद्दल त्या भरभरून बोलतात. नंदूरबारमधील टीबी, सिकल सेल अशा गंभीर आजारांबद्दलची काळजी त्यांच्या बोलण्यातून जाणवत राहते.

नंदुरबारमधील टीबी आणि AI

भारतात आदिवासींमध्ये टीबीचे प्रमाण सर्वसाधारण जास्त दिसते. नंदूरबारमध्येच सध्या १८००च्या आसपास टीबीचे रुग्ण आहेत. या हॉस्पिटलमध्ये सध्या १३० टीबी रुग्णांवर उपचार सुरू आहेत. या हॉस्पिटलमध्ये दर महिन्याला ३०च्या वर नवे टीबीची रुग्णांचे निदान होत असते. गरिबी, आधीच असणारे कुपोषण, लहान कोदंट घरे, रोग प्रतिकारशक्ती कमी असणे, आरोग्य सुविधांचा आभाव आणि अंधश्रद्धा अशी अनेक यामागे आहेत.  

रोगनिदानासाठी AIचा वापर कोव्हिड साथीच्या काळात सुरू केल्याचे डॉ. अशिता यांनी सांगितले. Qure AI या भारतीय स्टार्टअपने फप्फुसांच्या एक्स रेच्या आधाराने कोव्हिड निदान करणारे अ‍ॅप त्या काळात बनवले होते. एखाद्या रुग्णाच्या फप्फुसांचा एक्स रे या अ‍ॅपवर अपलोड झाला तर संबंधित रुग्णात कोव्हिडची रिस्क किती हे अ‍ॅपवर पटकन दिसत असे. Low Risk, High Risk आणि Medium Risk अशा प्रकारे निर्देश हे अ‍ॅपवर मिळायचे. कोव्हिड काळात रुग्णांची संख्या फार जास्त होती, आणि त्या तुलनेत आरोग्य व्यवस्था तोकडी होती, या काळात हे अ‍ॅप फार उपयोगी ठरले. “RTPCRचा रिपोर्ट हाती येण्यास वेळ लागत असे. त्यामुळे अ‍ॅपवर मिळणाऱ्या माहितीमुळे पुढील उपचाराची दिशा ठरवता येत होती,” असे डॉ. अशिता सांगतात. 

पण त्या नंदुरबारमध्ये टीबीचे प्रमाणही जास्त होते, आणि या अ‍ॅपला सुरुवातीला टीबी आणि कोव्हिड यात फरक करता येत नव्हता. Qure AIला ही बाब लक्षात आणून दिली, त्यानंतर यात बदल करण्यात आले. आता या अ‍ॅप कोव्हिड, टीबी, न्यूमोनिया आणि कॅन्सर या चार आजारांसाठीची रुग्णाची रिस्क किती आहे, हे समजते, असे त्या सांगतात.

निदानाचे प्रमाण वाढले

हॉस्पिटलमध्ये जर दोन डॉक्टर असतील आणि ते दिवसाला १०० एक्स रे पाहात असतील तर प्राथमिक टप्प्यात असलेला टीबी त्यांच्या नजरेतून सुटण्याचा धोका असतो. अशा वेळी AI फार उपयुक्त ठरते. AIने टीबीची शक्यता ‘फ्लॅग’ केली की डॉक्टरांचा Index of Suspiction वाढतो आणि डॉक्टर पुढील आवश्यक चाचण्या (उदा. बडक्याची चाचणी) करतात. यातून निदानाचे प्रमाण जवळपास २५ टक्केंनी वाढले आहे, असे त्या सांगतात. 

या हॉस्पिटलमध्ये डिजिटल एक्सरे युनिट आहे, ते AIशी जोडलेले आहे. एक्स रे घेतल्यानंतर तो या AIमध्ये निदानासाठी जातो आणि तेथून काही सेकंदात डॉक्टरांकडे असलेल्या अ‍ॅपपवर AIने विश्लेषण पोहोचते. 

ज्या ठिकाणी रुग्णांची संख्या फार जास्त आहे आणि एक्स रे तंत्रज्ञ, रॅडिओलॉजिस्ट फार कमी आहेत, तेथे AI डॉक्टरांचा मित्र ठरत आहे. ज्या रुग्णांबद्दल शंका आहे, तिथे आम्ही AIवर जास्त प्रमाणावर अवलंबून राहात आहोत, असेही त्या सांगतात.  

ही माहिती देत देत डॉ. अशिता सर्व हॉस्पिटल फिरवून दाखवतात. गेल्या वर्षी ७० वर्षांचे एक आजोबा अपघात होऊन फ्रॅक्चर झाल्याने हॉस्पिटलमध्ये दाखल झाले. AIने त्यांना टीबी आहे, असे निर्देशित केले. त्यांना खोकला होताच. आम्ही बडक्याची चाचणी केली असता, त्यांना टीबीचेही निदान झाले. आता हे आजोबा अगदी खडखडीत आहेत, अशी आठवण त्यांनी सांगितली. 

या रुग्णालयात National TB Elimination Program कार्यक्रमांतर्गत टीबीवर उपचार केले जातात. या रुग्णाला सहा महिन्यांसाठी ३७५० रुपयांची मदत, औषधे सरकार पुरवते. “आमच्याकडे फॉलोअपसाठी २० रुपये फी आहे आणि १२ रुपयांची व्हिटॅमिनही अधिकची दिली जातात. सोबत रुग्णांना खायला अंडी हॉस्पिटलमधून पुरवली जातात. जेव्हा रुग्ण आमच्याकडे येतात तेव्हा ते ३२ रुपये आणि अंडी घेण्यासाठी पिशवी घेऊन येतात.

गरीब आदिवासींसाठी हॉस्पिटलला पोहोचणे हीच मोठी लढाई असते. या गरीब रुग्णांना आम्ही जास्त चाचण्या सांगू शकत नाही, कोणती चाचणी करायची यावरही फार विचार करावा लागतो. जिथे लोकांना दवाख्यानात येण्याचाही खर्च परवडत नाही तिथे असे  नवे तंत्रज्ञान डॉक्टरांसाठी मित्र ठरते,” असे त्या सांगतात. 

एक अब्ज पॅरामिटर्स!

AIने फप्फुसांच्या एक्स रेचे विश्लेषण केलेला रिपोर्ट काही सेकंदात डॉक्टरांच्या मोबाईलवर जातो. पण खरोखर हे कसे घडते, याचे उत्तर शोधण्यासाठी आपल्याला मुंबई गाठावी लागते.  २०१६मध्ये प्रशांत वॉरियर यांनी मुंबईत Qure AIला सुरुवात केली. मेडिकल इमेजिंग डेटाच्या मदतीने AIवर आधारित रोगनिदान करणारे तंत्रज्ञान साकारण्याठी ही संस्था संशोधन करते. सध्या या संस्थेचा व्याप ९० देशांतील २७०० शहरांत विस्तारला आहे. डीप लर्निंग तंत्रज्ञानाचा वापर करून छाती, इतर एक्सरे आणि मेंदूच्या सिटी स्कॅनचे ऑटोमेटेड विश्लेषण या दोन क्षेत्रात या संस्थेने AI मॉडेल विकसित केले आहेत. एखादी चाचणी घेतल्यानंतर निदान होण्यापर्यंतचा जो वेळ लागतो तो या AIमुळे बराच कमी करता येतो, असे ही संस्था सांगते.  National Doctors Day 2024

 “आपण जेव्हा ‘AI काही सेकंदात डॉक्टरना रिपोर्ट देते’ असे म्हणतो, त्या वेळी संबंधित एक्स रे १ अब्ज पॅरामिटरमधून गेलेला असतो, २०१७मध्ये या कंपनीला टीबीच्या निदानासाठी Qxr हे AI बनवण्यात आले, त्यासाठी ४० लाख एक्सरेंचा डेटासेट वापरला होता,” असे Qure AIचे मुख्य वैद्यकीय अधिकारी डॉ. शिबू विजयन यांनी ‘पुढारी’ला सांगितले. 

अर्थात हे मॉडेल विकसित करणे संस्थेसाठी बरेच आव्हानात्मक होते. उदाहरण म्हणजे कोव्हिड, न्यूमोनिया, टीबी हे श्वसनाशी संबंधित आजार आहेत, आणि एका एक्सरेवरून या तिन्ही आजारांत अचूक फरक करणारे मॉडेल विकसित करणे, कठीण काम होते. 

“या प्रत्येक आजारांत वेगवेगळ्या फप्फुसांत वेगवेगळ्या गुंतागुंती निर्माण होतात. कोव्हिड १९चा रुग्ण असेल तर फप्फुसांच्या खालच्या भागात आणि बाजूने ग्राऊंड ग्लास ओपॅसिटी दिसते. तर टीबीमध्ये फप्फुसांच्या वरच्या भागात नोड्युल्स दिसणे, लिंफ नोडना सूज येणे, द्रव जमा होणे अशा गुंतागुंत दिसतात. हे फरक AIला करता येणे असे मॉडेल आम्ही बनवले आहे,” असे त्यांनी सांगितले. 

सातत्याने नवीन उपलब्ध होणारा डेटा, वैद्यकीय तज्ज्ञांचे फिडबॅक घेत आणि निदानाबद्दल होत असलेले बदल अधोरेखित करत हे मॉडेल सतत अपडेट केले जातात, त्यामुळे कोव्हिड, टीबी, न्युमोनिया या तिन्ही आजारांत अचूक फरक हे मॉडेल करतात. हे AI आता लहान मुलांतील टीबी आणि सिलिकॉसिसचेही निदान करू शकते. 

AI डॉक्टरांची जागा घेईल?

जर AI अचूक निदान करत असेल तर ते डॉक्टरांची जागा घेईल का? डॉक्टर रोगनिदानासाठी AI वर अधिकाधिक अवलंबून राहतील का? या प्रश्नाचे उत्तर डॉ. अशिता आणि डॉ. शिबू दोघेही ‘NO’ असे ठामपणे देतात. 

रुग्णाचा इतिहास, रुग्ण परीक्षण, क्लिनिकल डायग्नॉसिस, Index of Suspicion आणि त्यानंतर आजाराचा तपास सुरू होतो. या क्रमवारीत AI अगदी शेवटी आहे, ते पहिल्या स्थानी नाही. AI हा रोगांचे निदान करण्यात डॉक्टरांचा मित्र आहे, पण तो डॉक्टरांची जागा मात्र घेत नाही, असे डॉ. अशिता सांगतात.
वैद्यकीय तज्ज्ञांचे कौशल्य अधिक प्रभावी करण्यासाठी AI मॉडेल निर्मिती करण्यात आली आहे. AI आणि मानवी कौशल्य यांच्यातील संतुलनामुळे निदानाची अचुकता वाढेल आणि हे निदान फार कमी वेळात होतील आणि त्याचा अंतिम लाभ रुग्णांना मिळेल, असे डॉ. शिबू सांगतात. 

AI आभास कसा रोखला? 

एखादी चुकीची माहिती AI मॉडेल सत्य असल्याचे ठामपणे सांगतात. याला AI आभास (AI Hallucination) असे म्हटले जाते. विशेष रोगनिदानासाठी AI मॉडेल बनवताना त्यात AI आभास निर्माण करू नये याची फार काळजी घेतली जाते.  प्रचंड मोठा डेटा सेट, टेस्टिंग, सतत अपडेट या जोडीने Human in Loop हे कार्यपद्धती वापरत हा अभास टाळला जातो. Human in Loop याचा अर्थ असा की AIने जे निष्कर्ष काढले आहेत, ते रॅडिओलॉजिस्ट आणि वैद्यकीय क्षेत्रातील तज्ज्ञ नियमित पडताळून पाहात असतात. त्यामुळे AI मधील उणिवा आणि AI आभास दूर करता आला आहे.National Doctors Day 2024 

सिंग दाम्पत्यांची रुग्णसेवा

चिंचपाड्यातील हे हॉस्पिटल इमॅन्युएल हॉस्पिटल असोसिएशन या संस्थेमार्फत चालवले जाते. सिंग दाम्पत्य या हॉस्पिटलमध्ये २०१४पासून कार्यरत आहेत. डॉ. दीपक यांनी एमएस केले आहे, तर डॉ. अशिता या एमडी आहेत. २००४ ते २०११ या कालावधित त्यांनी आसाममधील तेजपूर येथील याच संस्थेचे हॉस्पिटल नावारूपाला आणले होते. “लोकांची गरज आहे, तिथे डॉक्टरांनी गेले पाहिजे अशी माझे आजोबा डॉ. के. तिरुमलाई यांची शिकवण होती. २०१४मध्ये आम्हाला चिंचपाडा येथे येण्याची संधी मिळाली. परमेश्वर काही दिशा दाखवत असेल तर आपण गेले पाहिजे, या भावनेने आम्ही येथे आलो. येथील लोकांचे हॉस्पिटलवर फार प्रेम आहे. गरिबांना परवडणाऱ्या दरात चांगली रुग्णसेवा हॉस्पिटलमध्ये मिळतात.” असे त्या सांगतात.