נאסא וגוגל בוחנות עוזר רפואי דיגיטלי לאסטרונאוטים

במשימות חלל למרחקים ארוכים, אין אמבולנס שיגיע בזמן ואין חדר מיון שאליו אפשר להיכנס. בזמן שהאסטרונאוטים בתחנת החלל הבינלאומית נהנים מקשר כמעט מיידי עם כדור הארץ, מסע למאדים הוא סיפור אחר לגמרי: התקשורת עלולה להתעכב בין 4 ל־24 דקות לכל כיוון, עיכוב שיכול להכריע בין טיפול מציל חיים לבין אסון רפואי. כדי להתמודד עם המציאות הזו, נאסא וגוגל בחנו מערכת בינה מלאכותית חדשה שמטרתה לאבחן בעיות רפואיות ולספק לאסטרונאוטים המלצות טיפול, גם כשאין רופא זמין או קשר מיידי עם בית החולים שעל כדור הארץ.

הצורך בעצמאות רפואית בחלל

כל עוד האסטרונאוטים שוהים בתחנת החלל הבינלאומית, הם נהנים מתקשורת כמעט בזמן אמת עם רופאים על פני כדור הארץ ומציוד רפואי בסיסי. גם בירח המצב סביר יחסית עם השהיה של כשתי שניות בלבד הלוך ושוב.

אבל במסע למאדים התמונה משתנה לגמרי: כל שיחה עם רופא עלולה להתעכב בין 4 ל־24 דקות לכל כיוון (עד כמעט 50 דקות לשיחה מלאה), אספקת תרופות או ציוד לא יכולה להתחדש באופן קבוע, ופינוי חירום לכדור הארץ עלול להימשך חודשים ואף שנים.

במילים אחרות, מצב רפואי שנראה פשוט על פני כדור הארץ עלול להפוך לאיום של ממש כשאין מענה רפואי זמין. זה דומה לאתגרים שאותם חווים אנשים החיים באזורים מבודדים במיוחד בכדור הארץ, כמו כפרים בהרים או תחנות מחקר באנטארקטיקה, שבהם מרחק וזמן הופכים כל בעיה רפואית לעניין קריטי.

בחלל, הפער הזה גדול פי כמה. כדי להבטיח את בריאות הצוות ולמנוע סיכון למשימה כולה, לאסטרונאוטים חייב להיות כלי שמאפשר להם לקבל תמיכה רפואית עצמאית בזמן אמת ובתנאים קיצוניים.

מערכת חדשה מבוססת Vertex AI

המערכת החדשה נקראת Crew Medical Officer Digital Assistant (CMO-DA) – עוזר רפואי דיגיטלי שמבוסס על פלטפורמת Vertex AI של גוגל. זהו שילוב בין עיבוד שפה טבעית לבין למידת מכונה מתקדמת, שנועד לאפשר לאסטרונאוטים לאבחן בעיות רפואיות ולקבל הנחיות טיפול גם כאשר אין כל קשר מיידי עם כדור הארץ.

מה היא יודעת לעשות?

המערכת נבנתה להיות מולטי-מודאלית, כלומר, להבין ולטפל במידע ממקורות שונים:

• קול וטקסט – אסטרונאוט יכול פשוט לשאול שאלה או לתאר סימפטום במילים.

• נתונים ממכשירים רפואיים – מדדי לחץ דם, חום גוף או תוצאות בדיקה בסיסית נכנסים ישירות למערכת.

• תמונות רפואיות – צילומים או סריקות יכולים לעבור עיבוד וזיהוי.

• מאגר ידע ייעודי – המערכת מאומנת על ספרות רפואית לחלל, עם מיקוד בכ-250 בעיות רפואיות שכיחות בסביבה הזו.

בפועל, זה אומר שאם אסטרונאוט סובל מכאב חריג או נפצע במהלך פעילות, הוא יכול לתאר את הסימפטומים, להזין נתוני מדידה או להעלות צילום, והמערכת תנתח את המידע ותספק אבחנה ראשונית והמלצות טיפול.

תוצאות ראשוניות

כדי לבדוק את היעילות של CMO-DA, נאסא וגוגל ערכו ניסוי בשלושה תרחישים רפואיים נפוצים. צוות של שלושה רופאים, ביניהם גם אסטרונאוט, בחן כיצד המערכת מתמודדת עם תהליך האבחון, מהשלב של איסוף היסטוריה רפואית ועד מתן המלצות טיפול.

התוצאות:

• פציעת קרסול – 88% דיוק

• כאב אוזן – 80% דיוק

• כאב אגן – 74% דיוק

במילים אחרות, במקרים פשוטים יחסית המערכת מתפקדת היטב ואף מתקרבת לרמת אבחון אנושית. אבל במצבים מורכבים יותר, כמו כאבי אגן שיכולים לנבוע ממגוון רחב של סיבות, רמת הדיוק יורדת באופן משמעותי.

המסקנה היא שמדובר בכלי מבטיח שיכול לסייע לאסטרונאוטים לקבל מענה ראשוני ולהפחית את חוסר הוודאות, אך עדיין מוקדם לראות בו תחליף מלא לרופא. השאלה שנותרה פתוחה היא מה יקרה ברגעי אמת, כשאבחון שגוי עלול להוביל להחמרה רפואית ללא יכולת גיבוי מכדור הארץ.

מאחורי הקלעים

המערכת פועלת במסגרת הסכם עם Google Public Sector, המאפשר לנאסא להשתמש בתשתיות ענן חזקות לאימון מודלים ולפיתוח האפליקציה. אבל לא פחות חשוב, נאסא מחזיקה בבעלות מלאה על קוד המקור ועל תהליך הכוונון של המודלים, בעוד גוגל מספקת את הפלטפורמה הטכנולוגית והגישה למודלי בינה מלאכותית מתקדמים.

השילוב הזה יוצר חלוקת תפקידים ברורה – גוגל מביאה את יכולות הענן וה-AI, ונאסא דואגת שהמערכת תותאם בדיוק לצרכים הרפואיים והמבצעיים של חלל. מעבר לשאלת הביצועים, זו גם דרך להבטיח שהמידע הרפואי של האסטרונאוטים יישאר בשליטת נאסא ולא יסתכן בחשיפה מסחרית.

התאמה לתנאי החלל הייחודיים

אחד היתרונות הגדולים של CMO-DA הוא היכולת שלה להיות “מודעת לסביבה”. המערכת לא מתבססת רק על ספרי רפואה מכדור הארץ, אלא לוקחת בחשבון את ההשפעות הייחודיות של מיקרוגרביטציה על גוף האדם.

בחלל, השרירים נחלשים והעצמות מאבדות עד מחצית ממסתן במשימות ארוכות. נפח הדם משתנה, הלחץ בעורקים אינו יציב, והריאות מתפקדות אחרת משום שהסרעפת נדחפת כלפי מעלה. המשמעות היא שדלקת ריאות, שבר או אפילו כאב גב, לא נראים ומתפתחים בחלל כפי שהם מתבטאים על פני כדור הארץ.

לכן, היכולת של CMO-DA להבין את תנאי הסביבה ולתרגם אותם לאבחון מדויק אינה רק תוספת נחמדה, היא תנאי בסיסי להישרדות רפואית במשימות חלל ארוכות.

תוכניות עתידיות

בשלב הבא נאסא וגוגל מתכננות להרחיב את יכולות המערכת כך שתוכל להתמודד עם מצבים רפואיים מורכבים עוד יותר. המפה העתידית כוללת שלושה כיווני פיתוח מרכזיים:

• חיבור למכשור רפואי מתקדם: שילוב נתונים מאולטרסאונד ומכשירי ניטור נוספים יאפשר לאסטרונאוטים לבצע בדיקות מורכבות יותר ולקבל פענוח מיידי.

• מודעות משופרת לסביבה: המודלים יעודכנו כך שיוכלו להביא בחשבון בצורה מדויקת יותר את ההשפעות הפיזיולוגיות של מיקרו-גרביטציה על גוף האדם.

• ניתוח מתקדם של נתונים רפואיים: שדרוג המערכת כך שתוכל לא רק לאבחן סימפטומים אלא גם להצליב מידע ממקורות שונים ולספק המלצות טיפול מותאמות אישית.

אם השדרוגים הללו יעמדו בציפיות, CMO-DA עשויה להפוך מעוזר אבחוני ראשוני לכלי רפואי מקיף – כזה שמסוגל לתמוך בצוותי חלל לאורך חודשים ושנים, ולבסס מודל חדש של רפואה מרחוק גם כאן על פני כדור הארץ.

השלכות רחבות ומבט לעתיד

המערכת אמנם פותחה עבור משימות חלל, אך הפוטנציאל שלה נוגע גם לחיים כאן על פני כדור הארץ. לפי גוגל, עוזר רפואי מבוסס בינה מלאכותית יכול להפוך לכלי משמעותי באזורים כפריים, במוקדי אסון או במקומות שבהם אין רופאים זמינים. במילים אחרות, מה שנולד כדי לשמור על אסטרונאוטים במרחק מיליוני קילומטרים מהבית, עשוי לצמצם פערים רפואיים עולמיים ולהביא שירותי בריאות לאנשים שנמצאים היום מחוץ למעגל הטיפול.

עבור נאסא, הפרויקט משתלב בחזון ה־Earth-Independent Medical Operations – מעבר הדרגתי מרפואה שתלויה בכדור הארץ לרפואה שבה הצוותים מנהלים את בריאותם בעצמם.

התוצאות הראשוניות בהחלט מבטיחות, אך הן מזכירות שהמערכת עדיין ניסיונית. האתגר האמיתי יהיה להוכיח שהיא לא רק “עוזרת” אלא כלי אמין שאפשר לסמוך עליו ברגעי אמת, כשהחיים של אדם מונחים על הכף ואין אלטרנטיבה אחרת. אם תעמוד באתגר הזה, היא עשויה לשנות לא רק את רפואת החלל, אלא גם את הדרך שבה אנחנו חושבים על רפואה מרחוק וחוסן בריאותי עולמי.