Intelligence Artificielle : une révolution technologique initiée par et pour les Hommes

Les innovations en matière d’intelligence artificielle promettent une métamorphose du secteur de la santé

Novembre 2019

L'Intelligence Artificielle (IA) promet une métamorphose complète du secteur de la santé. Le développement des algorithmes d'apprentissage automatique, la prolifération des données numériques et biométriques, l'accélération de la puissance de calcul et les progrès dans le domaine médical et biologique concourent d'ailleurs à cette révolution. Mais les Hommes sont-ils prêts à suivre le rythme imposé par les machines qu’ils fabriquent eux-mêmes ?

L’Intelligence Artificielle en 2019, c’est quoi exactement ?

Depuis toujours, l’IA fascine le monde entier. Si cette technologie nourrit les fantasmes des uns et les craintes des autres, de nombreuses études démontrent qu’une grande partie de la population ignore ce qu’est l’IA en réalité. Pierre Capelle, associé Data Intelligence chez PwC, commente : « une technologie de rupture qui n’est pas familière à un individu et qui pourtant occupe chaque jour une place de plus en plus importante dans sa vie, c’est une technologie qui peut, à juste titre, l’effrayer. Dans ce sens, pour cesser de craindre l’IA, il faut apprendre à la connaître. »

En 2019, l’Intelligence Artificielle est considérée comme étant la science dont le but est de faire réaliser par une machine des tâches que l’homme accomplit en utilisant son intelligence. Dans la pratique, cela recouvre des missions très variées comme par exemple détecter des mélanomes à partir de photographies, traduire automatiquement une ordonnance en français vers l’anglais, poser un diagnostic médical à partir d’informations personnelles d’un patient ou encore programmer un drone pour qu’il puisse déplacer en toute autonomie des outils chirurgicaux depuis un point A jusqu’à un point B dans un environnement inconnu.

Marc Damez-Fontaine, docteur en informatique spécialité Intelligence Artificielle et directeur Data Intelligence chez PwC, indique : « de nombreuses personnes associent, à tort, la robotisation à l’IA, or ce sont deux concepts complètement différents. La robotisation correspond à l'automatisation d'un processus : une machine exécute des tâches que l’homme lui ordonne d’exécuter, et elle s'améliore grâce à l’homme qui intègre de nouveaux programmes dans la machine. Son niveau d’autonomie est de zéro. L’IA, quant à elle, correspond à un processus d’apprentissage autonome : la machine exécute des tâches en imitant les tâches réalisées par l’homme au préalable. Elle développe seule son modèle, en apprenant de ses erreurs et peut s’adapter à l’environnement qui l’entoure. » Il ajoute : « pour se développer, elle se nourrit de données qui représentent les tâches humaines. Plus une machine enregistre de données, plus elle est capable de s’adapter à son environnement et de prendre des décisions semblables à celles qu’un être humain pourrait prendre. »

« Pour cesser de craindre l’IA, il faut apprendre à la connaître. »

Pierre Capelle, Associé Data Intelligence, PwC France

« Plus une machine enregistre de données, plus elle est capable de s’adapter à son environnement et de prendre des décisions semblables à celles qu’un être humain pourrait prendre. »

Marc Damez-Fontaine, Directeur Data Intelligence, PwC France

Intelligence Artificielle faible ou forte ?

Pour cerner les capacités actuelles de cette technologie, il est important de différencier deux types d’IA : la faible et la forte.

L’IA faible vise essentiellement à reprendre le plus fidèlement possible, à l’aide d’algorithmes, le résultat d’un comportement spécifique prévu à l’avance, sans aucune forme d’improvisation. Cette technologie effectue uniquement des tâches programmées. Elle n’évolue pas. En d’autres termes, elle fait ce qu’on lui demande de faire, rien de plus. Exemples : repérer des risques de maladies cardiovasculaires en scannant la rétine des patients, rédiger des rapports courts à partir d’une analyse sémantique poussée, ou encore répondre oralement à des questions posées par les hommes grâce à la quantité de questions-réponses enregistrée dans la machine.

« l’IA faible est très performante dans son domaine mais reste confinée dans celui-ci car elle se contente d’appliquer des consignes dictées par l’homme. Aujourd’hui, c’est cette forme d’IA que les chercheurs développent principalement. »

Pierre Capelle, Associé Data Intelligence, PwC France

A la différence de l’IA faible, l’IA forte correspond à un programme informatique capable de raisonner, d'apprendre et même de résoudre des problèmes… Comme si elle était « intelligente » en quelque sorte. Marc Damez-Fontaine explique : « ces machines sont capables d’apprendre seules à partir de situations vécues, exactement comme un enfant qui finit par comprendre par lui-même la logique d’un jeu à force d’essayer, de se tromper, de rectifier le tir puis de réussir. » En 2019, l’IA forte se situe encore au stade expérimental.

Même si certaines IA présentes dans l’imaginaire collectif relèvent encore de la science-fiction, force est de constater que cette technologie est déjà en train de révolutionner le monde de la médecine et plus largement nos sociétés entières.

« Ces machines sont capables d’apprendre seules à partir de situations vécues... »

Marc Damez-Fontaine, Directeur Data Intelligence, PwC France

La technologie ne remplace pas l’humain, elle le seconde

Difficile de dresser un tableau complet des applications de l’IA dans la médecine tant elles sont nombreuses et de nature variées. De l’élaboration de diagnostics à la prévention, en passant par le traitement, le suivi et la recherche, cette technologie vient en premier lieu aider le corps médical à rendre l’expérience patient plus dynamique, personnalisée, agile, collaborative et continue.

Pour Elisabeth Hachmanian, associée responsable de l'activité Consulting Santé publique et privée chez PwC, « les nouvelles technologies permettent aux citoyens d’accéder à des solutions clés en main pour mieux gérer leur santé et le suivi de leur traitement. » Elle explique : « prenons l’exemple des chatbots : ces outils conversationnels reposant sur l’IA et le Big Data répondent de manière automatique, à toute heure du jour ou de la nuit, aux questions que les patients se posent.

Côté utilisateur, l’utilisation de ces agents virtuels sont des aides non négligeables pour les soins car ils conseillent des astuces et des traitements simples et efficaces afin de ne pas recourir à l’hôpital pour un simple trouble.

Côté professionnel de santé, la technologie permet d’automatiser les tâches récurrentes et donc de laisser aux hommes plus de temps pour se pencher sur des missions à réelle valeur ajoutée. » Une étude récente réalisée par le Think Tank #leplusimportant montre d’ailleurs que d'ici 2030, le numérique, l’IA et la robotique vont permettre de dégager 45 % de gains de productivité pour les professions médicales et paramédicales comme les aides-soignants, infirmiers, cadres de santé, pharmaciens, généralistes, chirurgiens ou encore les radiologues. A elles seules, elles représentent 80 % de l'ensemble des métiers de santé. « Le message est clair : non, l’IA ne va pas remplacer le médecin mais elle va transformer radicalement les conditions d’exercice du métier et la relation avec le patient », affirme Elisabeth Hachmanian. Karine Lévy-Heidmann, responsable du développement des partenariats santé et coordinatrice de la mobilisation Kicking Cancer chez Makesense, partage un autre exemple d’application de l’IA dans le parcours patient : « hors des murs de l’hôpital, l’amélioration de l’observance des traitements et du suivi thérapeutique est permise grâce à l’arrivée sur le marché d’outils contrôlant la prise des traitements, comme la plateforme d’IA AiCure et sa technologie de vérification visuelle. Le médecin peut alors savoir de manière exacte les conditions (heure, quantité, régularité…) dans lesquelles le patient prend ou non son traitement, et le patient dispose lui-même d’un outil de suivi rassurant. »

Au-delà de booster la diffusion d’informations en temps réel entre les utilisateurs et les centres de soins, la responsabilisation et l’automédication contrôlée des patients, la réduction des temps d’hospitalisation, l’optimisation de la charge de travail du personnel soignant, l’IA permet aussi, à grande échelle, de réaliser des économies qui pourront être investies dans l’innovation, la recherche ou la modernisation des infrastructures.

« La technologie permet d’automatiser les tâches récurrentes et donc de laisser aux Hommes plus de temps pour se pencher sur des missions à réelle valeur ajoutée. »

Elisabeth Hachmanian, Associée responsable de l'activité Consulting Santé publique et privée, PwC France

Une solution pour la désertification médicale

Selon un récent sondage d’OpinionWay portant sur la prévention augmentée, 61 % des Français estiment que les nouvelles technologies et l'IA aident à surveiller de plus près leur santé, 74 % pensent qu’elles permettent de sauver des vies et 67 % déclarent qu’elles constituent une réponse au problème de la multiplication des déserts médicaux, une situation qui préoccupe de plus en plus les pouvoirs publics et les « populations isolées » à l’heure où le Conseil national de l’ordre des médecins (Cnom) annonce qu’en moins d’une décennie, le nombre de médecins en activité régulière – principalement des médecins généralistes – a diminué de 10 % (94 261 en 2010 vs 87 801 en 2018) sur tout le territoire et que cette tendance pourrait s’accentuer dans les années à venir.

Face à l’inégalité d’accès aux soins, la e-santé – via la télémédecine, l’usage d’objets connectés à Internet ou à l’IA – prend chaque jour un peu plus de place dans le secteur. D’après les experts, l’usage de nouvelles technologies est un facteur clé qui permettra l'expansion de la couverture sanitaire universelle en faisant tomber certaines barrières comme les coûts, l'accès compliqué ou le manque de qualité des soins, tout en étendant la gamme des services proposés en particulier dans les régions où les infrastructures et le personnel sont rares ou inexistants.

Karine Lévy-Heidmann, indique : « avec, d’abord, la numérisation progressive des dossiers médicaux, puis la réalisation de consultations à distance grâce à des salles de télémédecine dotées des technologies dédiées, on imagine sans peine que la prochaine étape sera l’arrivée de robots dotés des bons algorithmes, capables de recevoir et de questionner les patients, de croiser les informations reçues avec d’immenses bases de données, et de réaliser des pré-diagnostics. » Elle ajoute : « permettre aux patients d’être suivis plus régulièrement, leur faire gagner le temps des déplacements et opérer un premier tri pour le médecin sont autant de bénéfices à valoriser face au problème de la pénurie de médecins et du manque d’infrastructures dans certaines régions françaises. »

Un secteur de plus en plus performant grâce à la Tech

L’Intelligence Artificielle ouvre les portes d’une médecine personnalisée, adaptée à chaque individu, qui prend en compte l’ensemble de ses données personnelles, allant de son lieu de naissance, ses habitudes de consommation à ses mutations génétiques, les croisant avec les gigantesques bases de données disponibles et permettant aux médecins de choisir le traitement le plus adapté.

« Les médecins sont débordés d’informations venant de la littérature scientifique, des essais cliniques réalisés ou en cours, mais aussi de leurs patients. Là où l’esprit humain n’est pas adapté pour gérer de telles quantités de données, les algorithmes peuvent désormais prendre le relais. C’est véritablement une médecine sur-mesure qui émerge, où ce qui est soigné n’est plus la maladie ponctuelle dans le corps du malade, mais le malade et toutes ses données, dans une approche globale », commente Karine Lévy-Heidmann.

« Un secteur de plus en plus performant grâce à la Tech L’Intelligence Artificielle ouvre les portes d’une médecine personnalisée, adaptée à chaque individu, qui prend en compte l’ensemble de ses données personnelles, allant de son lieu de naissance, ses habitudes de consommation à ses mutations génétiques, les croisant avec les gigantesques bases de données disponibles et permettant aux médecins de choisir le traitement le plus adapté. »

Karine Lévy-Heidmann, responsable du développement des partenariats santé, Makesense

Récemment, de l’autre côté de l’Atlantique, une étude réalisée par l’université de San Francisco a bouleversé la communauté scientifique internationale : des analyses pointues ont démontré que l’IA était dorénavant capable de détecter la maladie d’Alzheimer en moyenne six ans avant les humains. Selon les experts, cette nouvelle pourrait éradiquer en partie cette maladie « qui touche actuellement environ 900 000 personnes dans l’Hexagone et qui représente la quatrième cause de mortalité dans le pays », rappelle l’association France Alzheimer et maladies apparentées. Loïc Le Claire, associé responsable du secteur Industries de Santé publique et privée chez PwC, commente : « les seuls médicaments qui existent aujourd’hui  pour lutter contre l’Alzheimer servent à enrayer sa progression. Mais pour que ces traitements fonctionnent, ils doivent être pris à un stade précoce de la maladie. En 2019, cela est encore impossible, car l’Alzheimer se diagnostique à un stade très avancé. Quand cet algorithme sera utilisable par les hôpitaux, les médecins pourront soigner des personnes présentant les signes précoces de cette maladie à temps. ».

Les experts sont tous d’accord : sans la technologie, cette avancée aurait été impossible. Dans ce contexte, plusieurs questions s’invitent au débat : le secteur de la santé est-il voué à devenir entièrement ou partiellement techno-dépendant ? L’IA s’apprête-t-elle à révolutionner la médecine de l’intérieur ? Les hôpitaux de demain seront-ils des lieux où les médecins travailleront quotidiennement main dans la main avec des professionnels spécialisés en Data Intelligence ? Quels organismes publics et/ou privés assumeront le rôle de tiers de confiance pour valider et accréditer les informations dématérialisées qui circulent sur la toile ?

Une chose est sûre, à ce jour, dans certains domaines, la technologie commence déjà à s'affranchir de l'homme.

En avril dernier, par exemple, sur le sol américain, la Food and Drug Administration (FDA) a autorisé une IA à formuler un diagnostic sans être supervisée par un médecin, en l'occurrence pour dépister la rétinopathie diabétique. Clément Goehrs, cofondateur de la start-up Synapse – une société ayant conçu un outil d'aide à la prescription qui fait gagner du temps aux médecins et favorise le bon usage des médicaments – apporte un second exemple : « l'université de Stanford a démontré que l'IA était meilleure que les dermatologues pour détecter certains mélanomes. Demain, vous pourrez prendre en photo un grain de beauté suspect avec votre smartphone et une application vous délivrera immédiatement son analyse. »

Pour suivre la cadence et ne pas se faire distancer par le progrès technologique, « il est primordial de sensibiliser les médecins aux enjeux du numérique et de s’assurer de faire évoluer leurs compétences », indique Pierre Capelle. Cela devrait passer par un complément à leur formation initiale, mais également des formations internes des praticiens en exercice, en phase avec l’évolution de leur métier et de leurs équipements. Si le secteur évolue, les Hommes doivent s’adapter. Cela concerne le triptyque propre à beaucoup de secteurs : les professionnels, certes, mais également les patients et les régulateurs.

« Il est primordial de sensibiliser les médecins aux enjeux du numérique et de s’assurer de faire évoluer leurs compétences. »

Pierre Capelle, Associé Data Intelligence, PwC France

Une redéfinition nécessaire du rôle des médecins

Promouvoir l’innovation et le numérique, ouvrir les parcours des professionnels de santé, adapter leur formation aux pratiques du futur. Plus que jamais, la « vitesse d'évolution » et la « démocratisation des usages » liées à l'IA en santé obligent les acteurs privés ainsi que les pouvoirs publics à opérer une refonte rapide du secteur médical.

Cédric Villani, célèbre mathématicien français et député de la cinquième circonscription de l’Essonne à l’Assemblée Nationale, indique que si l’humain doit être au centre de cette transformation, « il n'est pas question de remplacer les médecins par la machine (…) mais d'organiser des interactions vertueuses entre l'expertise humaine et les apports de l'IA. » Il estime, par ailleurs, que les professions médicales les plus impactées seront « les spécialités basées sur l'analyse de signaux et d'imagerie médicale, mais que les compétences d'orientation, de coordination, d'explication et d'accompagnement du patient se révéleront probablement plus résilientes. »

Le message est clair : les médecins de demain devront être compétents dans leur domaine de prédilection et aussi maîtriser les technologies dont ils feront usage tous les jours. Dans cette optique, le gouvernement propose de « réorganiser les pratiques médicales » pour intégrer l’IA dans la médecine du futur. Plusieurs priorités sont citées par Cédric Villani : « former les professionnels de santé aux usages de l’IA, de l’Internet des objets et du Big Data (…) de plus, nous devons transformer les voies d’accès aux études de médecine en y intégrant davantage d’étudiants spécialisés dans le domaine de l’informatique et de l’IA. Cela sera possible en créant des doubles cursus ou en étendant la reconnaissance d’équivalences. »

Plus qu’une affaire d’innovation technologique, l’IA est désormais perçue comme un réel défi de changement de culture, d’acceptation du numérique dans toutes les couches de la société, d’intégration de solutions intelligentes dans la totalité des composantes clés de la médecine (recherche, diagnostic, traitement, analyse, exécution et suivi) et d’évolution des compétences humaines.

« Il n'est pas question de remplacer les médecins par la machine (…) mais d'organiser des interactions vertueuses entre l'expertise humaine et les apports de l'IA. »

Cédric Villani, mathématicien et député de la cinquième circonscription de l’Essonne à l’Assemblée Nationale
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