NASAとGoogle、火星宇宙飛行士向けAI医療助手開発

人類が月や火星へのミッションを志し、より深宇宙へと進出するにつれて、宇宙飛行士の健康維持という課題はますます複雑になっています。国際宇宙ステーションとは異なり、宇宙飛行士が地球とのリアルタイム通信、医薬品の定期的な補給、そして比較的迅速な帰還の選択肢から恩恵を受けられるのとは対照的に、将来の長期宇宙飛行では前例のないレベルの医療自律性が求められます。この喫緊の必要性が、NASAが乗組員向けの「地球から独立した」ヘルスケアソリューションを開発する原動力となっており、これは地球をはるかに超えた場所での人類の持続的な存在を可能にするための重要な一歩です。

この取り組みにおける先駆的なイニシアチブの一つが、NASAとGoogleが共同開発している概念実証AI医療助手である「クルー医療担当官デジタルアシスタント」（CMO-DA）です。CMO-DAは、地球との直接通信が利用できない場合や医師が不在の場合に、宇宙飛行士が健康問題を診断し治療する能力を強化することを目的としており、軌道上での医療ケアにおける大きな飛躍を意味します。この高度なツールは、音声、テキスト、画像を統合するマルチモーダルインターフェースを活用して包括的な医療評価を促進し、人工知能開発のための堅牢なプラットフォームであるGoogle CloudのVertex AI環境内で動作します。

この協力は、GoogleのPublic Sector部門との固定価格契約に基づいて構築されており、必要なクラウドサービス、アプリケーション開発のためのインフラストラクチャ、およびAIモデルの重要なトレーニングが含まれます。Googleが基盤となるVertex AIプラットフォームとさまざまなモデルへのアクセスを提供している一方で、NASAはアプリケーションのソースコードの所有権を保持し、宇宙医学の特定の要求を満たすためにAIモデルの微調整に積極的に関与してきました。GoogleのPublic Sector事業部門のカスタマーエンジニアであるDavid Cruley氏は、この共同アプローチが、ツールがNASA独自の要件に正確に適合することを保証すると強調しました。

CMO-DAの能力を厳密にテストするため、システムは足首の負傷、脇腹の痛み、耳の痛みという3つの異なる医療シナリオで試されました。宇宙飛行士を含む3人の医師からなるパネルが、初期患者評価、病歴聴取、臨床推論、提案された治療計画など、いくつかの主要な指標にわたってアシスタントのパフォーマンスを綿密に評価しました。結果は高い診断精度を示しました。CMO-DAは、足首の負傷の評価と治療計画において88%という目覚ましい正解率を達成し、耳の痛みでは80%、脇腹の痛みでは74%を記録し、信頼できる医療補助としての潜在能力を裏付けました。

CMO-DAの開発ロードマップは意図的に段階的です。NASAの科学者たちは、システムの診断能力をさらに高めるために、医療機器からの入力などの追加データソースを統合する計画です。重要な将来の目標は、モデルを「状況認識」できるように訓練することです。これは、特に微小重力が人体に与える生理学的影響など、宇宙医学特有の条件に適合させることを意味します。

主な焦点は宇宙アプリケーションにありますが、CMO-DAの応用は宇宙を超えて広がる可能性があります。Cruley氏は、モデルが軌道上でその有効性を証明した場合、地球ベースのアプリケーションに対する規制当局の承認を追求する可能性を示唆し、そのような医療助手がいずれ地上での診療所にも導入される可能性があると述べました。宇宙飛行士の健康のためにこのツールを開発し展開する中で得られた教訓は、ヘルスケアの他の分野での幅広い応用可能性を秘めており、宇宙船の範囲をはるかに超えて患者に利益をもたらす進歩を約束すると彼は指摘しました。