La lezione sull'intelligenza artificiale e le applicazioni all'imaging in medicina è tenuta dal dottor Gerardo Altamura. Sono un medico specializzato in medicina preventiva presso l'Università Cattolica del Sacro Cuore e collaboro con la Fondazione Granny Health per l'innovazione tecnologica dei sistemi sanitari. Questa lezione è divisa in cinque parti: una prima parte relativa all'introduzione all'intelligenza artificiale, una seconda parte sulle tipologie di intelligenza artificiale esistenti, una terza parte in cui discuteremo alcuni meccanismi di base alla base del funzionamento degli algoritmi di intelligenza artificiale, una quarta parte in cui parleremo dell'intelligenza artificiale applicata all'ambito radiologico e un'ultima parte in cui affronteremo le implicazioni etiche dell'intelligenza artificiale nella medicina.

Partiamo definendo perché ci occupiamo di intelligenza artificiale. Sicuramente avrete sentito parlare di questo termine e dei suoi possibili risvolti nell'ambito medico. Questo è dovuto soprattutto alla rapida crescita dello sviluppo di nuove tecnologie applicabili alla medicina nel contesto dell'intelligenza artificiale, anche grazie alla necessità di trattare a distanza i pazienti durante il periodo del lockdown. Dunque, la necessità di rispettare il distanziamento sociale ha favorito l'applicazione di tecnologie intelligenti anche in attività della vita quotidiana, contribuendo così a una rapida diffusione di informazioni relative alla capacità dell'intelligenza artificiale di elaborare grandi quantità di dati e fornire previsioni e raccomandazioni con un alto livello di precisione. Questo ha spinto l'applicazione dell'intelligenza artificiale in una vasta gamma di settori, non solo in ambito medico, ma anche economico e nella pubblica amministrazione.

Lo sviluppo dell'intelligenza artificiale è stato reso possibile anche grazie ai notevoli progressi raggiunti nel campo della cibersicurezza e della protezione dei dati personali. Questi progressi hanno permesso lo sviluppo di nuove tecnologie e stanno rendendo l'intelligenza artificiale sempre più parte integrante della nostra vita quotidiana. L'intelligenza artificiale comprende tutte le tecniche e gli algoritmi applicati a nuove tecnologie in grado di simulare il funzionamento del cervello umano e le sue funzioni cognitive, come la percezione, il ragionamento, l'apprendimento e l'elaborazione del linguaggio. La principale caratteristica dell'intelligenza artificiale è la capacità di apprendere dagli input forniti, consentendo lo sviluppo di attività intelligenti e autonome senza la necessità di un intervento umano costante nella programmazione.

Per fare ciò, l'intelligenza artificiale fa uso dell'apprendimento automatico, uno dei pilastri fondamentali di questa disciplina, che si basa sulla statistica. Gli algoritmi di apprendimento automatico utilizzano metodi statistici per adattare i modelli ai dati forniti, identificando autonomamente le relazioni tra le variabili e prendendo decisioni basate su queste relazioni. La statistica fornisce gli strumenti necessari per stimare i parametri dei modelli, valutarne l'accuratezza e gestire l'incertezza per ottenere il miglior risultato possibile.
Alivello globale, circa un terzo delle startup fondate dopo il 2015 si occupa di intelligenza artificiale, con un aumento del mercato dell'intelligenza artificiale del 27% in Italia nel 2021 rispetto all'anno precedente. Questo aumento è correlato anche al supporto della Comunità Europea alle aziende e alla digitalizzazione, nonché all'arrivo di fondi europei attraverso il Digital Market Regulation. Ad esempio, la Fondazione Fair con sede al CNR di Pisa gestirà circa 114 milioni di euro destinati allo sviluppo dell'intelligenza artificiale. Nel solo 2020, gli investimenti nel settore hanno raggiunto i 40,4 miliardi di dollari, provenienti principalmente da società di capitali di rischio ed aziende tecnologiche. Inoltre, più di 60 paesi hanno già implementato o proposto politiche nell'ambito dell'intelligenza artificiale, e in 13 paesi, tra cui l'Italia, è già stata pubblicata o pianificata una strategia o delle linee guida complete sulla sua applicazione. Nel 2020, il numero di domande di brevetto legate all'intelligenza artificiale ha superato le 20.800. Questi dati dimostrano come l'intelligenza artificiale sia una tecnologia ormai radicata nella nostra società e sia parte integrante della vita quotidiana di milioni di persone, se non miliardi di persone.

E' molto importante considerare che, secondo le stime del World Economic Forum, entro il 2025 ci sarà una perdita di circa 85 milioni di posti di lavoro a causa della sostituzione del lavoratore da parte dell'intelligenza artificiale.Tuttavia, contemporaneamente ci sarà la necessità di creare circa 97 milioni di nuovi posti di lavoro legati alla gestione e all'applicazione di queste nuove tecnologie, con un guadagno netto di circa 12 milioni di posti di lavoro. Questi dati dimostrano che, sebbene ci sia una sostituzione di alcuni ruoli da parte dell'intelligenza artificiale, ci sarà anche una crescente richiesta di professionisti capaci di gestire e applicare queste nuove tecnologie, creando nuove opportunità di lavoro per il futuro.