25.10.2019, 15:43
София Жаботинская
20,5 тыс

В алгоритме для оценки здоровья нашли «расовые предрассудки»

Программное обеспечение, которое должно быть беспристрастным, унаследовало вредные человеческие стереотипы.

Кадр из сериала «Доктор Хаус»
Кадр из сериала «Доктор Хаус» / Автор: Екатерина Лебедева

Ученые из Калифорнийского университета в Беркли совместно с коллегами из Чикаго выяснили, что компьютерные алгоритмы, созданные для исключения предвзятости при оказании медицинской помощи, вместо этого демонстрируют расовые предпочтения. Свою работу авторы опубликовали в Science.

Исследователи проанализировали, как алгоритмы отбирают пациентов для попадания в госпрограмму медицинской поддержки. Предполагается, что это программное обеспечение поможет выделить пациентов с высоким риском здоровью, не руководствуясь человеческими стереотипами, предубеждениями, предрассудками или склонностями. Важно, чтобы нуждающийся в лечении пациент не получал по решению сотрудника отказ из-за «неправильного» пола, расы, образования, религии или образа жизни.

Однако, как показывают работы последнего времени и, в частности, исследование авторов, алгоритмы активно набирают в качестве критериев отбора предубеждения, свойственные людям. Почему так получается? Иногда проблема в подходе к обучению, если речь идет о нейросетях. В случае же, описанном в статье, проблема была в недостатке переменных, которыми оперировала программа.

Ученые рассмотрели данные 43 539 белых пациентов и 6079 чернокожих, которых алгоритм должен был либо поместить в группу людей, которым требуется помощь, либо отказать в ней. Задача перед программой стояла такая: выбрать тех пациентов, кому можно помочь с наибольшей эффективностью соотношения «риск — результат — затраты». Выбор, сделанный компьютером, сравнили с объективными показаниями (учитывающими биомаркеры и жизненные показатели), сделанными вручную без учета расы пациента. Оказалось, при отборе программа показала расовую предвзятость, предпочитая здоровых белых американцев и обходя чернокожих пациентов.

В алгоритме для оценки здоровья нашли «расовые предрассудки» – иллюстрация к материалу на Naked Science
График А (слева) показывает, насколько больше количество хронических болезней у чернокожих пациентов (фиолетовый цвет на графике), чем у белых пациентов (морковный цвет). График B показывает, как предсказания «предвзятого» алгоритма (непрерывная линия) отличаются от предсказаний исправленной программы (штриховая линия) / © Obermeyer, Powers, Vogeli, Mullainathan, Science, 2019.

Исследователи выяснили, что перекос возник из-за ошибки при построении алгоритма отбора. Чернокожее население при современном состоянии здравоохранения в США хуже обеспечивалось медпомощью и, как следствие, в среднем имеет худшее состояние здоровья. В результате, учитывая сопутствующие заболевания и зачастую большую запущенность основных недугов, раса в алгоритмах программы становится сцепленной с худшими прогнозами и большей стоимостью лечения.

«Сами по себе алгоритмы не являются ни хорошими, ни плохими. Это просто вопрос заботы о том, как они построены. В этом случае проблема в высшей степени решаема, и по крайней мере один производитель [программного обеспечения], кажется, работает над исправлением. Мы призываем других сделать это», — поясняет автор работы профессор Сендхил Малленатан. Внеся в алгоритмы больше переменных — например, учитывающих снижение последующих затрат на лечение за счет небольших расходов на профилактику, — ученые получили нормальное расовое распределение пациентов, прошедших отбор.

По словам исследователей, это показывает, что важно учитывать все факторы при принятии решений, чтобы не получать нежизнеспособные методы оценки. Необходимы регулярные проверки, которые помогут устранять ошибки в вычислениях. «Для алгоритмов, как и для медицины, мы бы предпочли предотвращать проблемы, а не лечить их», — шутит ведущий автор работы Зиад Обермейер.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

11 сентября, 15:59
Любовь С.

За всю свою историю радиус Меркурия мог уменьшиться намного больше, чем считалось. Поскольку часть следов этого процесса до сих пор оставалась незамеченной, прежние оценки могли быть серьезно занижены.

11 сентября, 17:29
Елизавета З.

«Яндекс» выложил в открытый доступ Alice AI Search Pretrain — свою компактную языковую модель, обученную с нуля. Она обладает обширными знаниями и способна быстро давать содержательные ответы даже при большом количестве запросов.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

8 сентября, 12:27
Росатом

Особо чистый германий — полупроводниковый материал с минимальным содержанием примесей, который активно используют в ядерной физике, медицине и оборонной промышленности. Российские ученые предложили новую технологию, позволяющую получить монокристаллы германия особой чистоты.

11 сентября, 10:25
Александр Березин

Современная космология до недавнего времени опиралась на так называемый космологический принцип, по которому у Вселенной нет какого-то выделенного направления. И наблюдатель в любой ее точке должен видеть однородную в этом смысле картину. Астроном из Северокавказской астрофизической обсерватории показал, что это не так даже для очень древней Вселенной.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий