SAĞLIKTA YAPAY ZEKA ÇALIŞMALARI

Gelişen teknolojiyle beraber en çok yatırım ve eleştiri alan konulardan birisi de yapay zekadır. Yapay zeka, insanın yapabildiği şeyleri yapması, verileri depolaması, işlemesi ve toplaması gibi birçok yazılıma ve donanıma sahip sistem olarak biliniyor. Son zamanlarda sağlık alanında da yapay zeka çalışmaları hızla ilerliyor bu alanda yapılan çalışmaları, Üsküdar Üniversitesi Mühendislik ve Doğa Bilimleri Fakültesi Yazılım Mühendisliği (İngilizce) Bölüm Başkanı Doç. Dr. Türker Tekin Ergüzel ile konuştuk.

Yapay zeka nedir, hangi alanlarda karşımıza çıkıyor ve yapay zekayı insanlardan ayıran özellikler nelerdir?

Yapay zeka o kadar geniş ki her şey yapay zeka şemsiye altında toplanıyor. Makine öğrenme, sinyal işleme, görüntü işleme, optimizasyon, derin öğrenme gibi uygulamaların tamamı aslında yapay zeka kavramı altında toplanabilir.  Burada esas olan temel tanımlarda hem fikir olmamız. Yapay zekânın tanımından önce yapmamız gereken tanım zekâdır. Zeka kavramı ile ilgili farklı tanımlar var, bu tanımlamalardan en beğendiğim ve içime sinen tanımla başlayayım. Zeka, bilgi işleme kapasitesine sahip tüm sistemler için geçerlidir dolayısıyla bilgi işleyen bir sistemden bahsediyorsak ona zeki sistem diyoruz. İnsan, hayvanlar ve bitkiler için yani canlıların tamamı için zekâdan bahsedebiliriz. Sinir hücrelerinin yani nöronların bağlantılarındaki elektrokimyasal bu ırmaklar bilgi taşıyorlar. Ve oluşan bu “bilgi ağları” da zeka üretiyor. Bilgi beyinde elektrokimyasal biyolojik ırmaklar şeklinde oluşur ve akar. Bu bilgi ırmakları bağlantısallık haritamız ile sürekli akar ve aslında zihin dediğimiz yapıyı oluşturur.

Burada kritik olan tanım bilinçtir. Nöronların oluşturduğu bağlantısallığın ki buna biz connectome diyoruz. Hepimizin connectome haritası farklıdır. İnsan beynindeki milyarlarca nöron birbiriyle bağlantı kurmadığı sürece bu varlığı tek başına bir şey ifade etmiyor. Burada esas olan bağlantısallıktır ve o bağlantısallığın içerinde de tabi ki veri akışının olması gerekiyor. İşte burada bilinçten bahsetmek gerekirse, bilinç, nöronların oluşturduğu bu bağlantısallığın yani bilgi işleme biçiminin kendiliğinden ortaya çıkarttığı ve her düşünce ile değişen zihin durumudur.

Yapay zekada en çok bizi ürküten şey, yapay zeka ile geliştirilen sistemlerin benlik kavramının oluyor olması veya bir “Bilinç”e sahip olmasıdır. Bilinçli ve benlik duygusu olan yapay zeka ile geliştirilen bir robot düşünün kendinin varlığının farkında, işte tam olarak da bu insanoğlunu ürküten otonom sistemler, kendi kendine karar veren sistemler kavramı karşımıza çıkıyor. Burada canlılar için insanlar için ayırt edici olan bilinç kavramı yapay zeka ile geliştirilen sistemlerde ortaya çıktığı zaman bu sistemler ile ilgili kuşkularımız artıyor. Bir diğer bakış da otonom yani kendi kendine karar verebilen sistemler. Otonom sistemler veya otonom silahlardan aslında burada bahsetmekte fayda var. Otonom sistemlerin arkasında bir teknoloji var. Derin öğrenmeyle beraber nesneleri tanıyan, takip eden, tanıyan algoritmalar var. Bu algoritmayı kamerasıyla birlikte bir drone’a yerleştirdiğiniz zaman insanı, ağacı, aracı, etrafınızdaki tüm nesneleri tanımlayan, tanıyan sistemler ortaya çıkarmış oluyoruz. Bu sistemlere ateş edebilme hakkı da verdiğiniz zaman karşımıza bizleri ürkütecek diğer bir senaryo çıkıyor, otonom silahlar. Dolayısıyla sınır ötesinde veya bir savaş halinde farklı devletler bu otonom silahlar birbirlerine tehdit oluşturabiliyorlar. Burada insanoğlu için asıl tehlike aslında vicdanı olamayan askerler olmasıdır.

Günümüzde insanlığın konfor düzeyini arttıran alanlarda, mevcut kaynakların optimizasyonunda, sağlık bilişiminde ve mühendislik çözüm yaklaşımlarında yapay zeka oldukça yaygın olarak kullanılıyor. Temel olarak insan öğrenme ve karar verme mekanizmasını esas alan, daha hızlı işlem yapabilme performansına sahip yazılım tabanlı sistemlere yapay zeka sistemleri diyebiliriz. Ancak insan iradesi ile çatışabilecek bir irade geliştirebilecek yapay zeka sistemlerinin bu gelişimi yakın zamanda insanlık için tehlike olacak askeri ve silahlı bir ürüne dönüşmesi yapay zekanın yakın zamandaki geleceğinin sorgulanmasını da beraberinde getiriyor.

Nobel ödüllü fizikçi Stephen Hawking’in kontrol edilememesi halinde insanlığın en önemli başarılarından birisi olan yapay zekanın “insan ırkının son başarısı olabilir” uyarısının üzerinden yaklaşık 2 yıl sonra SpaceX kurucusu Elon Musk ile birlikte dünya üzerindeki önemli isimlerin yer aldığı 116 uzman dikkatleri tekrar yapay zekanın muhtemel risklerine dikkat çektiler. Birleşmiş Milletler’e yaptıkları çağrı ile yapay zeka yöntemleri ile otonom robot ve sistemlerin geliştirilmesi çalışmalarının oldukça tehlikeli boyutlara ulaştığına ve insanlığın geri dönülmez tehlikelerle karşı karşıya kalabileceğine dikkat çektiler.

Barutun bulunması ile geliştirilen askeri silahları takiben nükleer silahların geliştirilmesi ve sonrasında karşımıza çıkan otonom askeri sistemler ile üçüncü evreye geçen askeri sistemlerin geliştirilmesinde bazı ülkelerin öncülük ettiğini görüyoruz. Otonom savaş sistemlerinin sonraki yıllarda da geliştirilerek sınır bölgelerinde veya askeri operasyonlarda insan faktörünün devreden çıkartarak kullanılacak olması beraberinde oldukça büyük riskleri de beraberinde getirecektir. Otonom sistemlere yüklü yazılımların hacklenmesi, otonom silahların terör örgütlerinin ellerine geçmesi ve otonom silahların sonraki adımda kendi karar verme süreçlerine geçmesi ve insan kontrolünden çıkması önümüzdeki yüzyılda oldukça muhtemel riskler olarak karşımıza çıkabilir. Ülkelerarası savaşların, otonom savunma sistemlerinin devreye girmesi ile daha yaygınlaşabileceği ve halihazırda ülkeler arası siyaset ile sürdürülmeye çalışılan istişare ve uzlaşma süreçleri için kullanılan hareket alanı daha da daralacaktır. Adapdif karar verebilen, iradesi olan, kararlarında duygusal zekadan istifade eden bir mekanizma yerine anlık sonuç ve güç odaklı bir yaklaşım yeryüzündeki canlı yaşamını tehlikeye atacaktır.

Muhtemel olumsuz senaryoların ortaya çıkmasını engellemek ve yapay zekanın halihazırdaki insan ve canlı yaşamına katkıda bulunmaya devam etmesini sağlamak, hastalıkların, savaşların fakirliğin sona erdirilmesi adına geliştirilmesini sağlamak adına BM, İnsan Hakları İzleme Örgütü gibi uluslararası organizasyonlara önemli görevler düşmektedir. Otonom sistemlerin yazılım geliştirilme süreçlerinde uluslararası konsorsiyum oluşturularak otonom robotlar için görev tanımlama, tanımlanmış görevlerin sınırları ve kullanım alanlarının yerleşim alanlarından uzakta olacak şekilde sınırlandırılması şeklinde önceden tanımlanmış standartların belirlenmesi öncelikle atılacak adımlardır.

Ülkemizde de bu alanda aslında oldukça öneml yatırımlar ve çalışmalar mevcut. Savunma Sanayii Müsteşarlığı, yerli vurucu İHA’lardan olan Alpagu ve Kargu’nun seri üretimine başlandığını geçtiğimiz yıllarda duyurmuştu. Milli olarak geliştirilen kamikaze (vurucu drone) ve yapay zeka algoritmalarıyla donatılan gözetleme maksatlı otonom Kanatlı Taktik Vurucu ALPAGU ve KARGU “drone”lar göreve başladı. Togan’ın, sürü zekâsının ilk milli örneğini teşkil etmek üzere kamikaze drone’lar Kargu ve Alpagu ile birlikte çoklu drone harekâtı yapacak şekilde kullanılması planlanıyor.

Tıpkı atomu parçalamanın radyoloji ve radyografi gibi Dünya’yı değiştiren bilimlerin önünü açması ama bir yandan da atom bombasını mümkün kılması gibi; yapay zeka da hem iyilik hem de kötülük için kullanılabilecek bir araçtır.

Buraya bilinçten geldim dolayısıyla bu sistemlerin kazanmasını istemediğimiz bir kavramdır evet pek çok kararı kendi kendilerine verebilirler, öğrenebilme becerilerine sahip olsunlar ama bizim bunları kullanmayı arzu ettiğimiz alan sağlık alanıdır.

Sağlıkta yapay zeka çalışmaları alanında Türkiye neler yapıyor?

Türkiye de özellikle son 3 yıl içerisinde çok ciddi çalışmalar yapılıyor. Daha çok bu çalışmalara üniversiteler öncülük ediyor. Bu kapsamda üniversitemizde yapılan çalışmalardan bahsedeyim. NPİSTANBUL Beyin Hastanesi’nden gelen medikal datalar var, o medikal dataları işleyerek farklı psikiyatrik hastalıklara ait MR ya da EEG datalarını topluyoruz. Bu dataları işleyerek hastalıkların birbirlerinden farklı EEG veya MR patternleri yani desenlerinin olduğunu görüyoruz. Şöyle bir örnek vereyim, 2 farklı gruba ait 100’er hastadan toplam 200 hasta verisinin elinizde olduğunu düşünün. Bu iki hastalık grubuna ait ayırt edici bir makine öğrenmesi destekli model oluşturuyoruz. Sonrasında gelen hastalarımıza ait bu verileri modelimize giriş olarak verdiğimizde hangi hastalık grubuna girdiğini modellerimiz %90’lara yakın doğrulukla tahmin edebiliyor. Burada tasarlanan modellerimiz aslında tamamen yapay zeka destekli modellerdir. Bunlar çok önemli çalışmalar, çünkü hastalığı doğru tanılamak veya tedavi sonucunu öngörmek ve kişiye özel tedavi geleceğin sağlık çözümlerinde öncelikli alanlarımız. Bu çalışmalarımız genelde psikiyatri alanlarında ilerliyor. Hastanemizden gelen veriler arasında en önemlisi biyolojik marker yani hastalıkları diğerlerinden veya kontrol grubundan ayıran biyolojik işaretlerdir. Siz o biomarkerı esas alarak çalışıyorsunuz ama artık dünyanın gittiği yer şu, sistem o biyolojik markerı size verirken, bazı daha kıymetli dataları ihmal ediyor, bunun önüne geçmek için yüksek çözünürlüklü data toplandığı için özellikle medikal alanda, derin öğrenme algoritmaları kullanılıyor ve burada da ham veriyle yani işlenmemiş veri ile çalışıyoruz. Ham verinin özelliği şu, topladığınız verinin içerisinden siz kıymetli olanı kendiniz spesifik olarak belirleyip modele vermiyorsunuz, seçim ve belirleme işini algoritmaya bırakıyorsunuz.  Burada derin öğrenme algoritmalarından istifade ediyoruz. Bu modeller, hastalığın özniteliği, ona mahsus özellikleri ayırt edici öznitelik olarak belirliyor. Dolayısıyla yeni bir hasta verisi modele giriş olarak verildiği zaman öznitelikleri hangi gruba aitse veya yakında o gruba aittir tanımlaması yapıyor. Yeni nesil modeller bu şekilde çalışıyor ve kıymetli olan da aslında  bu desen ve öznitelik elde etme süreci.

Dünyada yapay zeka alanında yapılan çalışmalar nelerdir?

Dünya özellikle bu konuda çok önemli yerlere geliyor. Çin’de ve Hindistan’da yapay zeka ile ilgili yatırımlar oldukça önemli noktadalar. Bununla ilgili hatta bazı istatistikler var, Çin’de 2050 yılında 65 yaş üstü 300 milyon vatandaş olacak. 300 milyon insana siz sağlık hizmetini, hekim, hastane anlamında veya fiziksel diğer imkânlar anlamında sağlık hizmetini veriyor olmanız çok zor, ne hız anlamında ne yeterlilik anlamında dolayısıyla Çin bunun adımlarını son 10 yıldır atıyor, sağlık alanında yapay zekaya atılımlar yapıyor mesela Çin’de yapılan bir yarışmada, yapay zeka destekli Biomind yazılımının performansı oldukça dikkat çekici ve sağlık alanında geleceğin hekimlerin tanı ve tedavi süreçlerine katkıda bulunacak bir süreç hızla ilerliyor. Bu yazılımlar sayesinde daha kısa sürede daha yüksek performanslı tanılama mümkün olacak. Tanımlama, tedavi süreçlerinde ya da tedavi sonucunda pek çok neticeyi takip edenler, tanıyı koyanlar hekimlerdir dolayısıyla hekimler bu sistemin veri sağlayıcısı, yürütücüsü ve düzenleyicisidirler. Tanımlama süreçlerinin hızlı olması, doğru tanı, doğru tedavi sürece zaman kazandıracak bu akıllı sistemler bu anlamda sağlık sistemine çok önemli katkılarda bulunacaktır. Sadece yapay zeka değil, buna nesnelerin interneti diye bir teknolojide ekliyorlar. Önümüzdeki 3 yıl içerisinde en çok yatırım yapılacak alanlardan bir tanesidir. Özelliğini bir örnek üzerinden giderek anlatayım. Hindistan’da uygulanan bir uygulamaydı bu, küçük bir hap yutuyorsunuz ve bu hap sizin vücudunuzdaki biyolojik datayı topluyor, mobil uygulamaya gönderiyor, telefonunuzdaki o yapay zeka destekli uygulamada kişiden gelen datayı işliyor, diyelim ki kişinin bazı biyolojik markerları dikkat çekici bunu hekime gönderiyor, bu kişi şu alanlarda dikkat çekici markerlara sahip, gelip muayene olsun diyerek hekimi bilgilendiriyor. Bu sayede hastaneye gitme, tanı süreçlerini tecrübe, sıra bekleme veya pek çok ekonomik maliyetten de kurtulmuş oluyorsunuz ve çok hızlı bir sistemdir. Performans çok kıymetli tabi ki yani %60 bir performansta çalıştığını görmek hiçbir işimize yaramayacaktır ne sağlık için ne hastalar için yüksek performans bunun için önemlidir. Düşünsenize %95 doğrulukta sizin hastalığınızı tanılayan bir sistem var, tabi ki güvenirim bu sisteme. Şahsi görüşüm, bu sistem bana %100 doğruluk verse bile fiziksel olarak bir hekimle beraber o tedavi sürecini yürütmek isterim. İnsan olarak insanla iletişim kurmamız gerekiyor hele ki burada ele aldığımız sağlıkla alakalı bir konuysa dolayısıyla bu sistemin temel fonksiyonu hekimlere hız ve tedavi süreçlerini takip etme anlamında katkıda bulunacaktır. Ülke olarak önde gidenlerin hızla arkasından koşuyoruz ama geride kaldığımızı söyleyemem bilakis %10’luk bir dilimde o performansı yakalayabilen ülkelerden olduğumuzu söyleyebilirim.

Yapay zekanın diğer uygulamaları nelerdir ve gelecek vizyonunda bizi neler bekliyor?

Yapay zeka tek başına bir alanda ilerlemiyor, eşzamanlıdır. Savunma sanayisinde, sağlık alanında, eğitim alanında özellikle finans ve teknolojide çok hızlı ilerliyor. Finansta ilerlemesini anlaya biliyorum çünkü orada bir ekonomik kazanç var. Sağlık ve savunmada çok hızlı ilerliyor.

Gelecek ile ilgili benim korktuğum, ürktüğüm ve çekindiğim bir konu, otonom silahların kontrol edilemez noktaya gidiyor olması. Bununla ilgili doğru adımlar atılmazsa dünya için büyük problem olur. Savaş teknolojisinde birinci nesil baruttur, barutu bulan güçlüydü, ikinci nesil nükleer silahlar idi. Nükleer silahı olan ülkeler nükleer gücüyle komşu olmayan coğrafyalar için dahi tehdit olmaya başladı ve askeri güç potansiyellerini arttırdılar. Üçüncü nesil savaş teknolojisi ise otonom silahlardır. Dünyanın savunma sanayilerinde veya askeri teknolojilerde şu anda içinde bulunduğu dönemde mücadele otonom silahlarda öncü olmaktır. Çünkü nükleer silahı olan nasıl “güçlü” oldular ise veya diğer ülkeler üzerinde bu potansiyeli caydırıcı güç olarak kullandılarsa, otonom silah teknolojilerinde de daha önde olan daha güçlü olacaktır. Dolayısıyla içinde bulunduğumuz süreç otonom silahlarda mümkün olan en yüksek sayıda ve güçte otonom silah geliştirmektir. Yakın bir örnek uygulama da Rusya Gelişmiş Araştırma Vakfı sözcüsü “Savaş robotlarının evrimi ile robotların yönlendiricisinin rolü kademeli olarak azalıyor ve robotlar görevlerini yerine getirme yeteneğini gittikçe arttırıyor.” açıklamasında bulundu. Sözcü açıklamasında, hem tank hem de İHA için uzaktan kontrolünü sağlamak adına biri yönlendirici gerektiğini, ancak Rusya’nın hedefinin tamamen yapay zeka algoritmaları tarafından kontrol edilen bir robot ordusu geliştirmek olduğunu belirtti. Bunların tamamı sürecin hızla yapay zekalı robot askerlere doğru dönüştüğünün somut işaretleridir. Birçok ülke askeri alanda yapay zekaya yatırım yapıyor mesela bizim insansız hava araçlarımız veya silahlı insansız hava araçlarımız gibi, pek çok teknoloji içerisinde öğrenen algoritmalar var. Algoritmaların öğreniliyor olması çok kıymetli çünkü tecrübe dediğimiz şeyi hata yaparak elde ediyoruz mesela hekimsiniz 200 vakaya girip, hata yaparak, yanılarak veya doğru yaparak çok şey öğreniyorsunuz. O tecrübenin yapay zeka destekli sisteme yüklendiğini düşünsenize, bu çok kıymetli bir şeydir. Yıllar içerisinde, ameliyatlarla, vakalarla, muayenelerle veya eğitimle pek çok hekimin elde ettiği o tecrübenin tamamını bir sisteme yüklüyor olmak karar mekanizması anlamında çok değerlidir. Gelecek vizyonu anlamında sağlık alanında yapılan çalışmalar çok kıymetli, ve ülkemiz deki araştırmalar ve çalışmalar bu anlamda çok değerli. Ülke olarak buna ihtiyacımız da var, katma değer üreten ürünler geliştirmemiz, bunlara hizmet eden yazılımlar geliştirmemiz gerekiyor. Ortalama insan ömrü de uzuyor, insanların daha sağlıklı yaşlılık geçirmesi içinde bu sağlık alanındaki yapay zeka destekli uygulamalar önemli. Nesnelerin interneti biraz daha işin içine girecek ikisi beraber olmadan olmaz ama savaş teknolojileri maalesef sağlığın biraz daha önünde gidiyor, oraya doğal olarak önemli bütçeler de ayrılıyor. Oradaki gelişmelerden kısmen haberdar olduğumuzu düşünüyorum. Bu yüzden ne olursa olsun milli olmadığı sürece, yatırımlarda, uygulamalarda geliştirdiğiniz tüm projelerde dışa bağımlı olduğunuz zaman, bu teknolojileri dışarıdan aldığınız zaman egemende olamıyorsunuz, bağımsız bir ülkede olamıyorsunuz dolayısıyla bağımsızlığın ön koşulu kendi milli yazılımlarınız olması, kendi milli uygulamalarınızın olması ve fiziksel sistemlerinizin de milli olmasıdır. Geliştirdiğiniz tüm stratejik uygulamalar veya sistemlerin ön koşulu milli olmasıdır.

Doç. Dr. Türker Tekin Ergüzel’in gençlere bu konuda önerileri nelerdir?

Dünya bu kadar hızlı gelişirken, gelişmeyle kastettiğim şey tabi ki teknolojik anlamda gelişmedir. Medeniyet anlamında, kültürel anlamda, sanatsal anlamda, değerler anlamında maalesef gelişmiyoruz bilakis bozuluyor insanlık. Dünya bu kadar hızla bozulurken değer anlamında bizim geçlere vermemiz gereken daha kıymetli bunlara yumuşak beceriler bunlara “soft skills” deniliyor. Jack Ma’nın çok hoşuma giden birkaç örneği var bu konuda diyor ki, “biz çocuklarımıza değerleri öğretmeliyiz.” Burada tabi ki manevi değerler kast ediliyor. Empati kurmayı, karşı tarafı anlamayı, ekip çalışmasını öğretmeli, sanat, spor, müzik gibi meşguliyetlerle gençlerimizi yetiştirmeliyiz aksi durumda bu kadar hızlı ve akıllı sistemler varken, bizim bilgiyi onlardan daha hızlı işleme gibi bir iddiamızın oluyor olması anlamsız. Onların yapamayacağı işleri çocuklarımıza vermeliyiz, onlarla yetiştirmeliyiz ki az önce bahsettiğimiz yumuşak beceriler yani insana mahsus olan değerler ne ise bunların bizim çocuklarımıza veriliyor olması lazım ancak o zaman etrafına, doğaya, dünyaya değer katan, iyi insan yetiştiririz yoksa dünya maddiyatlaştıkça insanda mutsuzlaşıyor, yalnızlaşıyor. Bu nedenle değerlerin eğitimine hızla dönmemiz gerekiyor. Kendimiz içinde bu geçerli, sadece sonraki nesil için değil kendimizin de bu anlamda değerlere biraz daha dönük, kuvvetlendirecek şekilde çalışması veya zaman ayırıyor olması gerekiyor. Birde ülke ekonomisi anlamında bakıldığı zaman ülke ekonomisi için startuplar çok önemli. Startup teknolojileri yani gelecek vadeden gençlerin yaratıcı, girişimci fikirlerine çok kıymet vermek lazım çünkü çok enteresan, güzel fikirler çıkıyor. Ülkemizde startup anlamında, girişimcilik anlamda istediğimiz noktada olduğumuzu düşünmüyorum. Gençlerimize sağlık alanındaki potansiyeli işaret ederek bu alana yönelik uygulamalar geliştirmelerini öneriyorum.

Bir Cevap Yazın

Aşağıya bilgilerinizi girin veya oturum açmak için bir simgeye tıklayın:

WordPress.com Logosu

WordPress.com hesabınızı kullanarak yorum yapıyorsunuz. Çıkış  Yap /  Değiştir )

Google fotoğrafı

Google hesabınızı kullanarak yorum yapıyorsunuz. Çıkış  Yap /  Değiştir )

Twitter resmi

Twitter hesabınızı kullanarak yorum yapıyorsunuz. Çıkış  Yap /  Değiştir )

Facebook fotoğrafı

Facebook hesabınızı kullanarak yorum yapıyorsunuz. Çıkış  Yap /  Değiştir )

Connecting to %s