Tekoälyn merkitys kuntoutuksessa?

Tekoälyn (artificial intelligence, AI) jo 1950-luvulla alkaneesta tutkimuksesta ja teoreettisesta pohdinnasta on vähitellen edetty käytännön sovelluksiin. Tekoäly-käsitteen monimutkaisuus kuitenkin vaikeuttaa realististen hyödyntämistapojen tarkastelua ja saa – ehkä syystäkin – uhkakuvat tuntumaan hallitsemattomilta. Eri tasoisilla skenaarioilla ihmisen syrjäyttävistä ratkaisuista on toki paikkansa esimerkiksi eettisten kompastuskivien esiin nostamisessa ja avoimen keskustelun mahdollistamisessa. Käytännössä tämän hetken sovelluksissa tekoälyä kuitenkin hyödynnetään pääasiassa ihmisen toimintaa tukevana työkaluna – huippunopeana datan käsittelijänä ja analysoijana. Tällöin puhutaan kapeasta tekoälystä, jota voidaan soveltaa ennalta rajattuun ja opetettuun tehtävään. Vahva tai yleinen tekoäly puolestaan kykenisi ymmärtämään laajemmin – ihmisen kaltaisella tavalla – useita erilaisia asioita ja niiden välisiä yhteyksiä. (mm. Maddox ym. 2019; Ailisto 2018.)

Kun pohditaan AI:n eettistä hyödyntämistä kuntoutuksessa, voidaan tekoälyn moniulotteinen käsite nähdä erilaisten menetelmien, teknologioiden ja eri tieteenalojen tietoa hyödyntävänä järjestelmänä, jolla pyritään opettavia algoritmeja apuna käyttäen ihmistoiminnan jäljittelyyn, rationaalisuuteen sekä analyysien automatisoimiseen. Kyse ei siis ole lähtökohtaisesti siitä, että kuntoutuksen ammattilaisten asiakas- ja palvelukeskeisyys, kriittinen ajattelu sekä itsen terapeuttinen käyttö voitaisiin korvata automaatiolla ja tekoälyllä (mm. Liu 2018).

Miten tekoälyn ajatus sitten soveltuu kuntoutukseen? Tiedämme, että terveydenhuollossa tekoälyä hyödynnetään jo monilla osa-alueilla kuten unihäiriöiden hoidossa, onkologiassa, kardiologiassa, leikkausroboteissa sekä keuhkosairauksien tutkimuksessa ja hoidossa. Diagnosoinnin tueksi kehitetyissä tekoälysovelluksissa hyödynnetään laajoja potilas- ja tutkimustietoaineistoja, kuvantunnistusta ja syväoppimista. Hyötyinä nähdään lisätieto, tarkennus ja tehostaminen lääkärin tekemän diagnosoinnin tueksi. (Tuominen 2019.) Neittaanmäki ja Kaasalainen (2019) toteavat tekoälyn sisältävän myös useita mielenterveystyössä hyödyllisiä sovellusalueita, kuten data- ja kuva-analyysin, tekstin- ja puheentunnistuksen, päätöksenteon tukijärjestelmät sekä autonomisesti toimivat järjestelmät. Yleisesti tekoälyn hyödyntämisen on nähty tasapainottavan kliinisen lääkärin työmäärää, jolloin vuorovaikutukseen potilaiden kanssa jää enemmän aikaa ja hoidon laatu voi parantua (Lovejoy 2019). Haasteitakin toki löytyy. Esimerkiksi magneettikuvauksen (MRI) yhteydessä AI:n hyödyntäminen edellyttää paljon tietoteknisiä järjestelmiä, opettavaa datamassaa sekä aikaa (Liu ym. 2020).

Vaikuttaa varsin hyödylliseltä, mutta entä sitten se asiakaslähtöinen kuntoutus, esimerkiksi toimintaterapia, joka ei ensisijaisesti kumpua diagnoosista, vaan asiakkaan toiminnallisen osallisuuden kohentamisesta – voiko tekoälyllä olla tähän jotakin annettavaa? Toimintaterapia on monitieteinen toiminnan teoriaan pohjaava kuntoutuksen muoto, jonka painopiste on asiakkaan arjen merkitykselliseksi kokemassa toiminnassa ja osallisuudessa. Toimintaterapiassa tarkastellaan yksilön, toiminnan sekä kulttuurisen, fyysisen ja sosiaalisen ympäristön suhteita. Ihmisen toiminta, toiminnallinen kokemus sekä osallistuminen muotoutuvat erilaisten osatekijöiden laajassa vaikutuskentässä. Asiakaslähtöisyyden periaatteen mukaisesti asiakas ja terapeutti toimivat tasavertaisina kumppaneina osallistuen aktiivisesti terapiaan. (Hoffman ym. 2010; Fisher & Marterella 2019.) Amerikan toimintaterapiayhdistyksen mukaan (AOTA 2020) ammatti perustuu seitsemään ydinarvoon: altruismi, tasa-arvo, vapaus, oikeudenmukaisuus, ihmisarvo, todenmukaisuus ja harkitsevuus. Kelan Vaativan lääkinnällisen kuntoutuksen ohjeessa (2020) toimintaterapian tavoitteeksi on määritelty asiakkaan itsenäisyyden mahdollistaminen omassa arjessa ja toiminnassa eli toisin sanoen asiakkaan osallistuminen omaan elämään ja sen valintoihin. Minne väliin tekoäly tässä sijoittuu ja millaisia arvoja se edustaa?

Kun tekoälyn eettisen hyödyntämisen mahdollisuuksia ja haasteita tutkittiin tarkastelemalla yhdeksää sosiaali- ja terveydenhuollon AI-asiantuntijahaastattelun litteraatiota, 22 integroidun kirjallisuustarkastelun tuottamaa artikkelia ja kymmentä kuntoutuksen AI-pohjaista teknologiasovellusta, saatiin edellä esitettyyn kysymykseen jonkinlainen alustava vastaus. Toimintaterapian kannalta keskeisiksi tekoälyn mahdollisuuksiksi nousivat kliinisen päätöksenteon tuki laajoja tietomassoja ja oppivia algoritmejä hyödyntäen, data-pohjainen interventioiden suunnittelu ja siihen liittyvien ohjeistusten muodostaminen tutkimustiedon valossa, sensoriteknologian ja reaaliaikaisen analysoinnin tukema etäseuranta kotikuntoutuksessa sekä käyttäjän ja terveydentilan mukaan adaptoituvat harjoitteet. Aineistossa ei kuitenkaan juuri käsitelty sellaisia AI-ratkaisuja, jotka voisivat tulevaisuudessa muuttaa asiakkaan toiminnallista suoriutumista, kokemusta ja osallistumista – ennemminkin painopiste oli lisätiedon ja analyysien saamisessa ammattilaisille. Toisaalta tunnistetuista mahdollisuuksista asiakkaan autonomiakokemukseen vaikuttaa esimerkiksi turvallisen kotona asumisen mahdollisuus, ja toiminnalliseen suoriutumiseen puolestaan erilaisten tekoälyä hyödyntävien personoitujen ja omaan toimintaan adaptoituvien ratkaisujen (mm. harjoitteiden, kuntoutusohjelmien, tukirankojen, palvelurobottien) hyödyntäminen. Myös palvelujen saatavuus mm. keskustelubottien kautta voi osittain vaikuttaa osallistumiseen. Tässä tutkimusaineistossa mahdollisuudet ja haasteet kuitenkin siis painottuivat selkeämmin kuntoutuksen toteutusprosessiin kuin varsinaiseen asiakkaan hyvän elämän tukemiseen – terapian lopulliseen tavoitteeseen. Keskusteluissa hyvä elämä, terveys ja turvallisuus toki nostettiin keskeisiksi tekoälyhyödyntämisen päämääriksi, mutta konkreettiset kuvaukset painottuvat pitkälti ammattilaisprosessien rationalisointiin. Palveluntarjoajan näkökulmasta AI:n nähtiin myös tukevan oman yritystoiminnan ja palvelujen kehittämistä mm. kertynyttä dataa seulomalla sekä hyödyntämällä ohjelmistorobotteja rutiinityössä, kuten laskutuksessa ja ajanvarauksessa.

Tässä välissä – ennen haasteisiin tarttumista – täytyneekin todeta, että asiakkaan näkökulman vahvempaa esiin tuomista tarvitaan myös sosiaali- ja terveysalan AI-kehittämisessä. Kuten Liukin (2018) muistuttaa, toimintaterapeutit (tai muutkaan kuntoutuksen ammattilaiset) eivät voi jäädä vain sivustakatsojiksi, vaan ammattitaito ja ymmärrys ihmisen merkityksellisestä toiminnasta on tuotava mukaan teknologian suunnitteluun ja sen käyttöön liittyvään keskusteluun. Ehkä tekoälyn hyödyntämisessä näin päästäisiin myös lähemmäs toimintaterapian tavoitetta – arjen koettua toiminnallisuutta ja osallistumista.

Näemme kiistatta tekoälyn tuomia mahdollisuuksia, mutta rehellisyyden nimissä – onhan niitä haasteitakin vielä paljon. Tämän vuoksi ETAIROS-hankkeessa pyritään kehittämään eettisiä periaatteita sisältäviä suunnittelumenetelmiä ja sovelluksia sekä parantamaan tekoälyä koskevaa sääntelyä. Myös eduskuntapuolueiden edustajat ovat yhdessä laatineet tekoälyn käytön eettisiä kysymyksiä koskevan paperin. He muistuttavat kaikkia toimijoita siitä, että perus- ja ihmisoikeudet pätevät myös tekoälyn maailmassa. Samoin yksi Suomen Akatemian lippulaivoista Finnish Centre for Artificial Intelligence FCAI pyrkii tukemaan tutkijoita tekoälyn eettisessä tarkastelussa. EU:n komission tekoälyn eettiset linjaukset määrittävät, että tekoälyn tarkoituksena on suojella ja hyödyttää yksilöitä sekä yhteistä hyvää. Luotettavan tekoälyn EU:n perusoikeuksiin pohjaavat keskeiset periaatteet ovat: itsemääräämisoikeuden kunnioittaminen, vahinkojen välttäminen, oikeudenmukaisuus sekä selitettävyys. Tämähän kuulostaa hyvältä – ihmistä ei suinkaan ole unohdettu!

Eettisten periaatteiden jäsentäminen edellyttää tietenkin myös nousevien haasteiden ja riskien ymmärtämistä. Kun näitä haasteita tarkasteltiin osana jo edellä mainittua haastattelu- ja kirjallisuustutkimusta, esiin nousi paljon sellaisia asioita, jotka liittyvät yleisemmälläkin tasolla AI-hyödyntämiseen. Selkeimmin haasteet liittyivät luottamukseen, osaamiseen ja ymmärrykseen. Käytännössä näihin liittyy esimerkiksi se, miten terapeutti kokee itse ymmärtävänsä tekoälyanalytiikan hyödyntämistä sekä sen taustalla vaikuttavia arvoja ja eri toimijoiden motiiveja. Lisäksi vaikuttaa se, millaista koulutusta hän tekoälyn hyödyntämiseen tarvitsee ja saa. Asiakkaan kohtaamisen ohella kriittinen ajattelu ja kliininen päättelytyö ovat toki jo nyt työn suola ja sokeri, mutta tekoälyn tuottaman datan osaava hyödyntäminen päättelyn tukena vaatii varmasti myös koulutuksellista tukea. Keskeistä asiakkaan kanssa muotoutuvalle luottamussuhteelle – onnistuneen terapian edellytykselle – on myös se, miten terapeutti kykenee avaamaan asiakkaalle riittävällä tasolla tekoälyn hyödyntämisen prosessia ja merkitystä sekä luomaan vuorovaikutussuhteen, joka ei kärsi teknologian hyödyntämisestä, vaan mahdollistaa sekä asiakkaan että työntekijän autonomian säilymisen. Tärkeitä haastealueita olivat myös yksilönsuojan ja turvallisuusnäkökulmien (potilas- ja tietoturvallisuus) huomioiminen, tekoälyn hyödyntämisen läpinäkyvyys ja luvanvaraisuus, vastuun jakautuminen ja moniammatillinen (tekoäly)yhteistyö sekä lisäksi myös järjestelmien käytettävyyden ja kognitiivisen kuormituksen ongelmat.

Tekoälyn opettavan datan vinoumien sekä AI:n selitettävyyden haasteiden ohella edellä mainitussa haastattelututkimuksessa esiin nousivat myös tekoälyyn liittyvän toimintakulttuurin muutoksen haasteet. Muutoksen nähtiin edellyttävän mm. laajempia linjauksia, keskustelua arvoista ja asenteista, laajaa ihmisten osallistamista, motivointia, koulutusta niin ammattilaisille kuin kansalaisille, osaamisen rakentamista luotettavien verkostojen kautta, moniammatillista yhteistyötä, viestintää ja sparraamista. Huh, huh – nyt saattaa jo hiukan hengästyttää, vaikka tällaistahan se kehittäminen ja kehittyminen taitaa olla.

Tekoälyn hyödyntämisessä onkin kyse laajasta yhteiskunnallisesta muutoksesta, joka koskettaa useiden toimialojen ohella myös sosiaali- ja terveydenhuoltoa. Mikään ammattiryhmä ei rakenna muutosta yksin eikä omasta näkökulmastaan, vaan kyse on laajemmasta kulttuurimuutoksesta, jossa eri sektoreilla voidaan onnistua eri tavoin. Tekoälyllä kuten muillakin ihmisen apunaan käyttämillä työvälineillä on mahdollisuus saavuttaa hyötyjä, mutta ongelmat on tiedostettava hyvin. Kun kyseessä on kompleksinen asia, eettinen tarkastelu ja sääntely on haastava toteuttaa. Ohjeistuksilla ei esimerkiksi kyetä ottamaan kantaa erilaisten hyvien pyrkimysten ja arvojen tärkeysjärjestykseen tilanteissa, joissa itse eettiset periaatteet muodostavat keskenään ristiriitoja (mm. Sutrop 2019). Tämä ei tietenkään tarkoita sitä, että hanskat lyödään tiskiin. Vaikka kyseessä on monitahoinen kokonaisuus, voidaan erilaisin mallinnuksin valottaa kytkentöjä, jotka auttavat ymmärtämään hyötyjen ja haasteiden yhteyksiä ja korrelaatiosuhteita. Keskusteluun ja kehittämiseen tarvitaan useiden alojen asiantuntijoita, runsaasti erilaisia näkökulmia sekä myös sitä aivan tavallisen kansalaisen ääntä.

Blogin kirjoittaja Senior Scientist Marinka Lanne työskentelee VTT:llä ja ETAIROS-tutkimushankkeessa hän tarkastelee erityisesti teköälyn eettistä hyödyntämistä sosiaali- ja terveyspalveluissa.

****

Lähteet

Ailisto, H. 2018. Viisi asiaa tekoälystä, jotka sinun pitäisi tietää. VTT. https://vttblog.com/2018/11/14/viisi-asiaa-tekoalysta-jotka-sinun-pitaisi-tietaa/

Fisher, A. & Marterella, A. 2019. Powerful practice. A model for authentic occupational therapy. Fort Collins, Colorado: CIOTS.

Hoffman, T., Bennett, S. & Del Mar, C. 2010. Evidence-based practice across the health professions. Sydney: Elsevier.

Liu, L. 2018. Occupational therapy in the fourth industrial revolution. Canadian Journal of Occupational Therapy, 85, 4, 272-285. https://journals.sagepub.com/doi/pdf/10.1177/0008417418815179

Liu, G. D., Li, Y. C., Zhang, W., & Zhang, L. 2020. A brief review of artificial intelligence applications and algorithms for psychiatric disorders. Engineering, 6, 4, 462-467.

Lovejoy, C. A. 2019. Technology and mental health: the role of artificial intelligence. European Psychiatry, 55, 1-3.

Luotettavaa tekoälyä koskevat eettiset ohjeet. 2019. Tekoälyä käsittelevä korkean tason asiantuntijaryhmä. Bryssel: Euroopan komissio. https://ec.europa.eu/digital-single-market/en/news/ethics-guidelines-trustworthy-ai

Maddox, T. M., Rumsfeld, J. S., & Payne, P. R. 2019. Questions for artificial intelligence in health care. Journal of American Medical Association (JAMA), 321, 1, 31-32.

Neittaanmäki, P. & Kaasalainen, K. 2019.  Informaatioteknologia ja tekoäly tukena mielenterveyspalveluissa. Talous & Yhteiskunta, 3. https://labour.fi/t&y/informaatioteknologia-ja-tekoaly-tukena-mielenterveyspalveluissa/

Sutrop, M. 2019. Should we trust artificial intelligence? Trames: A Journal of the Humanities and Social Sciences, 23, 4, 499-522.

Tekoälyn käytön eettisiä kysymyksiä. 2020. Tietopoliitiikan yhteistyöryhmä. https://tietopolitiikka.fi/2020/04/23/tekoalyn-kayton-eettisia-kysymyksia/

The AOTA occupational therapy code of ethics. 2020. https://www.aota.org/~/media/Corporate/Files/Practice/Ethics/Code-of-Ethics-Draft.pdf

Tuominen, H. 2019. Tekoälyn perusteita. Julkaisussa Tekoäly ja terveydenhuolto Suomessa. Toim. P. Neittaanmäki, H. Tuominen, S. Äyrämö & P. Vähäkainu. Jyväskylä: Jyväskylän yliopisto, 11-26. https://jyx.jyu.fi/handle/123456789/63324

Vaativa lääkinnällinen kuntoutus. 2020. KELA. https://www.kela.fi/documents/10192/3239622/Vaativa%20l%C3%A4%C3%A4kinn%C3%A4llinen%20kuntoutus.pdf