日立製作所/AIを用いて心疾患患者の再入院リスクの高精度な予測に成功

 日立製作所は、心疾患の入院患者が退院後30日以内に再入院するリスクについて、その根拠を提示するとともに高精度に予測する人工知能(AI)技術を開発した。米国の代表的な医療機関の一つであるPartners HealthCare(以下、PH)と共同で、PHの有する医療データを用いた効果検証を行った結果、AIが患者の再入院リスクを高精度に予測できることを確認した。さらに、AIが予測したリスクに応じて適切にPHの退院後ケアプログラムを適用した場合のシミュレーションを行った結果、従来基準に比べ2倍以上の患者の再入院を防止し、1人あたり年間約80万円(7,000ドル)の医療費低減効果があることを確認した。今後、日立製作所とPHは、今後の入退院患者に対する同AIの効果検証や、医療従事者による評価を進めて実際の医療現場への提供をめざす。
  同AI技術は、高精度な予測モデルを構築するために深層学習(ディープラーニング)を利用しており、PHが有する入院患者に対して行われた処置や投薬、および病歴などの医療情報と、過去の医療判断要素の蓄積である医療ガイドラインの情報を学習することで、退院してから30日後に再入院するリスクを予測するもの。従来のディープラーニングは、利用した情報と予測結果との因果関係を説明することが困難なため、医療分野での活用において課題となっていた。そこで日立製作所は、ディープラーニングの学習結果を解析し、医師が理解でき医療行為に反映するための判断ができるような数十個の要素のみを抽出して、リスク予測を行う技術を開発した。このリスク予測式から、標準的な統計解析手法によって再入院リスクと判断要素の寄与度を算出することが可能。これにより、高い予測精度と医師が理解できるリスク根拠の説明の両立を実現した。
 今後日立製作所とPHは、これから入退院する患者に対する効果検証や医療従事者による評価を進め、実際の医療現場への提供をめざす。さらに日立製作所は、今回開発したAI技術を用いて医療向けのソリューションを提供するだけでなく、医療データを用いた予測が活用できる健康保険事業者や製薬、救急サービスなどへの展開をめざす。


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