「GPT-4」で医療画像の診断を支援–日本MS、ヘルスケア分野の取り組み解説

今回は「「GPT-4」で医療画像の診断を支援–日本MS、ヘルスケア分野の取り組み解説」についてご紹介します。

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　日本マイクロソフトは3月23日、同社が注力しているヘルスケア分野における取り組みについて、説明会を開催した。米Microsoftが出資しているOpenAIの言語モデルを活用することで、論文の要約や臨床文書の自動作成などが見込まれるという。

　同社はAIの活用により「新たな知見の獲得」と「より良い医療の提供」が可能となり、プレシジョンメディシン（個別最適化医療）の推進につながるとしている。この実現には、（1）データの可用性と自由な活用、（2）安全なデータのやりとりを可能にするクラウド基盤、（3）医療とAI両方の知識の保有――が必要となる。同社は医療データ交換の標準規格「HL7 FHIR」に準拠し、高いセキュリティを確保することで、プレシジョンメディシンに向けた循環を支援している（図1）。

　プレシジョンメディシンは「早期発見」「病気の予測」「治療の個別化」「薬の特定」「遺伝子治療」で構成されている。ITの側面では「AI」「PHR（パーソナルヘルスケアレコード：個人の健康・医療・介護に関する情報を一元化したもの）」「Genomics（全ての遺伝情報）」がポイントなり、これらを統合的な連携／分析プラットフォームで運用管理することが求められる。

　そこで日本マイクロソフトは2023年上期から、「Azure Health Data Services」を国内提供する。同プラットフォームはグローバルでは2022年から提供されており、構造化／非構造化データや画像データなど、異なる種類のデータをクラウドで統合・分析し、リアルタイムに全体像を把握することが可能となる。これにより、患者のエンゲージメント向上やチームメンバー同士のコラボレーション強化、新たな洞察の獲得が期待される。

　Microsoftは、同社のクラウドサービスを通して「ChatGPT」の言語モデルを提供している。例えば、2023年3月から「GPT-4」が「Microsoft Azure」上で利用できるようになった。ヘルスケア領域では、患者とのコミュニケーションの自動化・簡略化、カルテ情報や研究論文の要約などに活用できる。また、GPT-4では画像にも対応するため、医療画像の診断に役立てることなども期待される。

　Microsoftの研究機関「Microsoft Research」は「GPT-2」をベースとし、生物医学分野に特化したAI「BioGPT」を開発。同技術は生物／医学分野の文献情報データベース「PubMed」から情報を収集しており、PubMedでは検索のみ可能なのに対し、BioGPTは対話型で必要な情報を取得できる。生物／医学に関する質問応答タスク「PubMedQA」において、専門家の正答率は78％だったが、BioGPTは81％だったという。

　Microsoftは3月20日、音声認識技術を展開する子会社Nuance Communicationsと共同で、GPT-4を活用した臨床文書自動化アプリケーション「Dragon Ambient eXperience（DAX） Express」を発表。Nuance Communicationsの会話型AIと要約／生成型AIのGPT-4を組み合わせることで、入院記録といった臨床文書の自動作成などが可能となり、将来的には医療従事者が患者と会話をするだけで高度な文書が自動的に作成されると期待される。

　PHRの分野では、個人の情報収集は進んでいる一方、PHRと電子カルテの連携、PHR同士の連携には課題があるという。日本マイクロソフトは行政や臨床学会のガイドラインに準拠するとともに、業界団体や有識者と連携することで、標準的に利用できるモデルを模索している。

　パートナー企業の富士通は、個人の診療／健康データを活用するサービス「Healthy Living Platform」を開発し、クラウド基盤としてAzureを利用している。同サービスはHL7 FHIRに準拠しており、電子カルテのデータに加え、本人の同意を得れば個人の幅広い健康データを収集できる。

　Microsoftはゲノム解析において（1）ゲノムデータの研究と発見、（2）大規模な自動化と分析を実現するプラットフォームの構築、（3）臨床レベルでの安全なパイプラインづくり――に注力している。

　同社のクラウドサービスではさまざまなデータを連携・分析し、ゲノム解析を後押しする。加えて、アプリ開発ツール「Power Apps」を活用して申請業務を効率化するなど解析業務以外の事務作業を手助けしたり、「Microsoft Teams」を用いてチームメンバー同士のコラボレーションを支援したりしている（図2）。

　ヘルスケア分野に注力する意義について、日本マイクロソフト 業務執行役員 医療・製薬営業統括本部長の大山訓弘氏は「ヘルスケアの臨床や研究において、ITが貢献できる領域が年々広がっている。もはやIT抜きでは医療を回すことができないような状況になってきている。マーケットの拡大と社会的な貢献の両面で、ヘルスケアは注力すべき分野である」と説明した。