Aplikasi Genom dalam Kecerdasan Buatan (Artificial Intelligent) Bidang Biomedis

Pengertian Kecerdasan Buatan/Artificial Intelligent

Kecerdasan buatan atau Artificial Intelligence (AI) adalah simulasi dari kecerdasan yang dimiliki oleh manusia yang dimodelkan di dalam mesin dan diprogram agar bisa berpikir seperti halnya manusia. Sedangkan menurut Mc Leod dan Schell,  kecerdasan buatan adalah aktivitas penyediaan mesin seperti komputer dengan kemampuan untuk menampilkan perilaku yang dianggap sama cerdasnya dengan jika kemampuan tersebut ditampilkan oleh manusia.

Dengan kata lain AI merupakan sistem komputer yang bisa melakukan pekerjaan-pekerjaan yang umumnya memerlukan tenaga manusia atau kecerdasan manusia untuk menyelesaikan pekerjaan tersebut.

AI sendiri merupakan teknologi yang memerlukan data untuk dijadikan pengetahuan, sama seperti manusia. AI membutuhkan pengalaman dan data supaya kecerdasannya bisa lebih baik lagi. Poin penting dalam proses AI adalah learning, reasoning dan self correction. AI perlu belajar untuk memperkaya pengetahuannya. Proses belajar AI pun tidak selalu disuruh oleh manusia, melainkan AI akan belajar dengan sendirinya berdasarkan pengalaman AI saat digunakan oleh manusia.

Secara garis besar sebuah kecerdasan buatan dapat melakukan salah satu dari keempat faktor berikut.Acting humanly, sistem yang dapat bertindak layaknya manusia.

• Acting humanly, sistem yang dapat bertindak layaknya manusia.
• Thinking humanly, sistem yang bisa berpikir seperti halnya manusia.
• Think rationally, sistem yang mampu berpikir secara rasional.
• Act rationally, sistem yang mampu bertindak secara rasional.

Keuntungan Kecerdasan Buatan

• Kecerdasan buatan lebih bersifat permanen. Kecerdasan alami akan cepat mengalami perubahan. Hal ini dimungkinkan karena sifat manusia yang pelupa. Kecerdasan buatan tidak akan berubah sepanjang sistem komputer dan komputer tidak mengubahnya. 
• Kecerdasan buatan lebih mudah diduplikasi dan disebarkan. Mentransfer pengetahuan manusia dari orang ke orang lain membutuhkan proses yang sangat lama; dan juga suatu keahlian itu tidak akan pernah dapat diduplikasi dengan lengkap. Oleh karena itu, jika pengetahuan terletak pada pada suatu sistem komputer, pengetahuan tersebut dapat disalin dari komputer tersebut dan dapat dipindahkan dengan mudah ke komputer yang lain. 
• Kecerdasan buatan lebih murah dibanding dengan kecerdasan alami. Menyediakan layanan komputer akan lebih mudah dan lebih murah dibandingkan harus mendatangkan seseorang untuk mengerjakan sejumlah pekerjaan dalam jangka waktu yang sangat lama.
• Kecerdasan buatan bersifat konsisten. Hal ini disebabkan karena kecerdasan buatan adalah bagian dari teknologi komputer. Sedangkan kecerdasan alami akan senantiasa berubah-ubah. 
• Kecerdasan buatan dapat didokumentasi. Keputusan yang dibuat oleh komputer dapat didokumentasi dengan mudah dengan cara melacak setiap aktifitas dari sistem tersebut. Kecerdasan alami sangat sulit untuk direproduksi. 
• Kecerdasan buatan dapat mengerjakan pekerjaan lebih cepat dibanding dengan kecerdasan alami.

Aplikasi Genom dalam Kecerdasan Buatan pada Bidang Biomedis

Dalam bidang biomedis AI juga mulai digunakan. Dalam 5 hingga 10 tahun terakhir bidang ini telah berkembang pesat berkat kekuatan komputasi, terutama di bidang yang memiliki kumpulan data besar yang tersedia untuk ditambang, seperti astronomi atau meteorologi. Biomedis juga merupakan bidang yang serupa: banyak proyek 'data besar' sedang berlangsung, dengan banyaknya data klinis dari sistem catatan kesehatan elektronik atau electronic health record (EHR), data genomik dari studi pengurutan genom utuh atau whole genome sequencing (WGS), dan data pencitraan digital dari pemindai resonansi magnetik atau magnetic resonance (MR), ultrasound (US) dan sistem patologi digital. Misalnya, penemuan antibiotik (halicin) ditemukan menggunakan algoritma DL. Robot dan telemedis digunakan untuk menjaga keselamatan petugas kesehatan selama pandemi COVID-19. Dan orang-orang dengan masalah kesehatan mental dapat menggunakan chatbot terapeutik. AI menawarkan berbagai kemungkinan baik di dunia akademis maupun industri. 

• Diagnosis Penyakit dengan Kecerdasan Buatan

Berkembangnya teknologi kesehatan menjadikan aplikasi AI terus mengalami peningkatan yang signifikan. Dalam biomedis, teknologi AI sangat membantu dalam proses diagnosis penyakit. Dalam melakukan diagnosis penyakit, ada beberapa cara yang digunakan antara lain: analisis gambar medis, riwayat penyakit dan data medis, analisis data klinis, rekomendasi Sistem Pendukung Keputusan (SPK). Salah satu metode diagnosis penyakit dilakukan dengan gambar medis yang dihasilkan dari pemindaian sinar-X, CT scan, dan MRI, selanjutnya proses analisis dilakukan dengan menggunakan sistem AI. Sistem AI bekerja melalui proses pembelajaran yang ditanamkan ke dalam mesin AI untuk mengenali pola dan tanda dari gambar medis tersebut. Cara lain untuk melakukan diagnosis dengan AI dengan menggunakan analisis data klinis. Data tersebut didapat dari catatan klinis dari hasil tes laboratorium. Catatan klinis yang didapat dari data pasien diterapkan dalam teknik pemrosesan pembelajaran mesin AI untuk mengenali pola yang unik dari data medis, mengklasifikasi jenis penyakit, sehingga mampu mengumpulkan pola yang saling berhubungan. 

• Perawatan Pasien dengan Kecerdasan Buatan

Perawatan pasien merupakan rangkaian tindakan untuk memelihara, memulihkan, dan meningkatkan kesehatan seorang pasien yang membutuhkan perawatan medis. Dalam perkembangannya, perawatan pasien menerapkan teknologi AI sebagai upaya untuk meningkatkan bentuk perawatan menjadi lebih baik dan efisien. Beberapa contoh pengembangan perawatan pasien dengan menggunakan AI adalah:

• Teknologi AI memungkinkan untuk menganalisis data medis, gejala, dan hasil tes laboratorium yang dapat membantu dokter dalam melakukan diagnosis yang lebih akurat. 
• Membantu mengelola data pasien menjadi lebih akurat dan efisien 
• AI dapat digunakan dalam pengobatan dan terapi pasien. 
• AI dapat melakukan pemantauan data waktu nyata kondisi pasien. 
• Aplikasi chatbot sebagai asisten virtual yang dapat menjawab semua pertanyaan umum tentang obat dari sakit yang dirasakan.

• Pengembangan Obat dengan Kecerdasan Buatan

Pengembangan obat merupakan salah satu bagian dari AI, hal ini dapat dilihat dari perkembangan yang signifikan dalam penerapannya. Penerapan AI dapat dalam pengembangan obat dapat mempercepat proses pengembangan, dan meminimalkan biaya. Pengembangan obat yang dilakukan dengan menerapkan AI untuk mendukung proses penelitian dasar untuk penemuan obat, fase pra klinik, fase klinik, dan pasca pemasaran, merupakan hal mendesak yang perlu dilakukan dengan menggunakan teknologi AI. Metode utama AI yang digunakan dalam pengembangan obat lebih dekat dengan ahli kimia obat dan juga penggunaan model dengan ahli matematika. Proses penelitian dan pengembangan obat dimulai dari proses identifikasi obat, verifikasi target, perolehan prospek, prospek optimal, penelitian pendahuluan, dan uji klinis, membutuhkan waktu yang panjang selama 10 sampai 15 tahun dan modal yang sangat besar. Tingkat keberhasilan proses penemuan dan pengembangan obat memiliki risiko kegagalan yang tinggi. Dengan adanya AI dapat meningkatkan dan mempercepat upaya penelitian dan pengembangan, mengurangi waktu dan biaya serta potensi risiko yang dapat membantu menghindari traumatis dalam uji klinis. AI memberikan ide yang revolusioner dalam proses pengobatan dan terapi yang dapat membawa kemajuan dan pengembangan obat. 

Referensi:

Dicoding. Apa itu Kecerdasan Buatan?. Tersedia dalam https://www.dicoding.com/blog/kecerdasan-buatan-adalah/.