Август 2024
В этом ВЕТдевушка онлайн-ветеринарное непрерывное образование блог, д-р Соня Олсон и д-р Лиз Бартон обсуждают, как искусственный интеллект (ИИ, не путать с ветеринарным искусственным осеменением!) может повлиять на 5 областей благополучия животных в лучшую или худшую сторону – как внутри, так и за пределами клиники – и как и почему нам нужно защищать животных в этом пространстве. Обратите внимание, что мнения в этом блоге являются выраженным мнением авторов и не поддерживаются напрямую VETgirl.
Искусственный интеллект и благополучие животных: является ли эта технология другом или врагом для наших друзей-животных?
Доктор Соня Олсон и доктор Лиз Бартон
Введение
В апреле наш первый блог Как ИИ может решить проблему выгорания в ветеринарной медицине изучили потенциальное влияние ИИ на благополучие ветеринарных специалистов. В частности, мы сосредоточились на том, что мы поняли о некоторых психосоциальных проблемах, которые способствуют выгоранию в ветеринарной практике, и на том, как ИИ может смягчить или усугубить развитие профессионального дистресса, связанного с выгоранием на работе.(1) В этом втором блоге мы хотим сместить акцент на влияние ИИ на благополучие животных, находящихся под нашей коллективной опекой. Ветеринарные специалисты работают совместно с другими дисциплинами и заинтересованными сторонами во всем мире, чтобы продвигать «Единое Здоровье», «поддерживая здоровые, продуктивные и устойчивые сообщества и экосистемы… включая защиту и улучшение здоровья и благополучия всех животных». (2) Пересечение здоровья животных и человека. Это одна из областей, где прогресс в области искусственного интеллекта происходит быстрыми темпами и может оказать огромное влияние на благополучие разумных существ.
Для повышения осведомленности и стимулирования размышлений полезно учитывать следующие статистические данные, когда мы более широко размышляем о животных, на чье благополучие влияют инициативы One Health и глобальное сообщество по уходу за животными:
- В любой момент времени в мире выращивается 31.0 миллиарда наземных животных и от 38.3 до 215.9 миллиарда рыб (3).
- По оценкам, по состоянию на 2022 год в домохозяйствах по всему миру насчитывалось более миллиарда домашних животных (4).
- В мире насчитывается около 58 миллионов лошадей, находящихся в собственности (5).
- Во всем мире в зоопарках, аккредитованных AZA, содержится около 800,000 6 животных (XNUMX).
Благополучие животных
Благополучие – это очень широкий и сложный термин как для животных, так и для людей. Во многих разговорах о благополучии человека и поддержании процветающей жизни обычно используется «Колесо здоровья», которое исследует 8 различных сфер. В сегодняшнем блоге мы будем использовать Модель благополучия животных 2020 года с пятью доменами (7) в качестве научно обоснованного руководства по потенциальному влиянию ИИ на различные аспекты жизни животных. Кроме того, обновленная модель 2020 года включает этические и философские соображения, связанные с «достойной жизнью». Чтобы у животных была «жизнь, достойная того, чтобы жить», необходимо в целом свести к минимуму их негативный опыт и в то же время предоставить животным возможности получать положительный опыт, который поддерживает их целостное «благополучие» (8).
Обзор областей влияния ИИ
Когда мы думаем о том, как ИИ может повлиять на благополучие животных, необходимо учитывать две широкие области: интерпретирующий (т. е. обработка данных и интеллект) и генеративный (т. е. творческий) ИИ.
Интерпретативное использование сосредоточено на практическом применении данных и технологий для непосредственного улучшения здоровья животных. К ним относятся такие направления, как:
- Эпидемиология: использование данных для прогнозирования тенденций и результатов в области здравоохранения, что позволяет активно управлять здоровьем животных.
- Мониторинг и диагностика: сбор данных с носимых устройств, визуализация и лабораторная диагностика для повышения скорости и точности диагностики.
- Лечение: помощь ветеринарам в принятии обоснованных решений о лечении на основе различных данных, включая генетику, клинические параметры, сигналы и анамнез.
Генеративный ИИ включает в себя создание изображений, аудио и текста, которые могут прямо или косвенно влиять на благополучие животных:
- Создание контента: образовательный контент, объясняющий вопросы здоровья животных, правильное содержание животных и важность ветеринарных осмотров, помогает распространять информацию по темам здоровья животных среди владельцев животных. Хотя такое использование ИИ не оказывает прямого влияния на здоровье животных, оно может сыграть ключевую роль в общении и повышении осведомленности о хорошем уходе.
- Общение животных. У некоторых видов искусственный интеллект используется для «расшифровки» аудио- и визуальных сообщений у животных.
Генеративные модели впоследствии можно использовать для создания похожих сообщений, например, проект CETI в настоящее время декодирует песни китов с целью иметь возможность обратного общения с китами. В то время как этот «Доктор. Потенциал Дулиттла может иметь огромные преимущества, такие как стимуляция, понимание и предупреждение об опасности (например, для снижения риска попадания в рыболовные сети), влияние на психическое благополучие, поведение и культуру этих животных неизвестно, что представляет собой этическую дилемму. Должны ли мы это делать только потому, что скоро мы сможем «разговаривать с животными» и как гарантировать, что этой способностью не будут злоупотреблять?
5 областей защиты животных
Питание: Сложность компонентов рациона и множество отдельных факторов, влияющих на переработку питательных веществ, делают эту область идеальной для ИИ, чтобы улучшить наше понимание. Быстро анализируя большие наборы данных, ИИ может предоставить разнообразную информацию: от состояния здоровья животных до их пищевых привычек. Таким образом, мы можем более точно адаптировать питание в соответствии с потребностями животных в питании.
Например, уже существуют модели, которые могут идентифицировать кошек с риском заболевания почек за два года до начала клинических изменений, что позволяет более раннее вмешательство в диету. У сельскохозяйственных животных искусственный интеллект используется для анализа ДНК кишечного микробиома стад крупного рогатого скота и последующего определения пищевых добавок для снижения выделения метана коровами. Хотя основной выгодой здесь является сокращение выбросов парниковых газов, такое использование может расшириться до оптимизации здоровья животных.
Окружающая среда: Благодаря постоянному мониторингу параметров окружающей среды, таких как температура, освещенность, вентиляция и уровень токсинов, а также способности автоматизировать управление зданием, ИИ может помочь оптимизировать окружающую среду для улучшения здоровья и благополучия. На открытом воздухе геоотслеживание животных может помочь найти особей, которые оказались в ловушке или разлучены. Эта технология также используется защитниками природы для выявления территорий, подверженных риску, и определения приоритетности распределения ресурсов для защиты исчезающих видов (например, путем объединения данных, прогнозирующих риск лесных пожаров, с данными о популяциях животных для планирования превентивных мер).
Медицина: Раннее выявление заболеваний, травм или функциональных нарушений с помощью ИИ доступно уже много лет и быстро прогрессирует. Биометрические профили и вариации постурального поведения домашних животных, крупного рогатого скота и овец позволяют проводить более раннюю оценку, диагностическую оценку и терапию широкого спектра проблем со здоровьем. Технология оценки боли (например, мониторинг боли у лошадей путем картирования выражений боли на лице человека или инструмент быстрого обнаружения, который использует искусственный интеллект для выявления ранних изменений постурального поведения, которые могут означать хромоту), способствуют более быстрой оценке и предоставлению терапевтических вмешательств. .
Эти инструменты на базе искусственного интеллекта в сочетании с телекоммуникационной связью с ветеринарными бригадами, включая технологию языкового перевода, когда это необходимо, повышают вероятность понимания и соблюдения требований опекунами животных. Другие разрабатываемые приложения для здравоохранения, такие как TT Care, позволяют владельцам домашних животных загружать фотографии своего питомца (например, глаз, кожи, зубов) и на веб-сайте в течение нескольких минут получать ИИ-анализ возможного состояния здоровья своего питомца. заявляя о точности 93%. Преимущество таких приложений заключается в том, что они могут служить для информирования и обучения заинтересованного владельца домашнего животного, а затем привести к соответствующей ветеринарной консультации, где можно провести более тщательное обследование и диагностику. Поддержание отношений между ветеринаром, клиентом и пациентом при использовании этих приложений будет иметь важное значение для этичного и надлежащего ухода за домашними животными.
Во всех вышеперечисленных случаях существует возможность повышения медицинской грамотности, а также более эффективного и информативного общения с поставщиками ветеринарной помощи. Связь человека и животного укрепляется, когда обеспечивается целесообразная поддержка физического здоровья животных и устранение связанной с ними боли. В случае с сельскохозяйственными животными снижение заболеваемости и повышение продуктивности приносят пользу животным и людям, участвующим в уходе за животными, а также способствует раннему выявлению эпидемиологических тенденций, позволяющему принимать более ранние меры (важно на многих уровнях!).
Изображение на Гордон Джонсон от Pixabay
Поведение: Это увлекательная и развивающаяся область защиты животных, поскольку она включает в себя животных, проявляющих свободу действий при взаимодействии с окружающей средой, с другими животными, кроме человека, и с людьми. В этой области основное внимание уделяется положительным или отрицательным целостным воздействиям и последующим реакциям животного на факторы, связанные с ситуацией. Системы на основе искусственного интеллекта для мониторинга и изучения поведения животных используются как с домашними животными, так и на животноводческих фермах. Системы могут улучшить условия окружающей среды для животных и предупредить лиц, осуществляющих уход, в случае возникновения отклонений.
Взаимодействие с мониторингом и изучением поведения животных было принято в другом направлении с помощью нового «робота-няни для собак», созданного компанией ORo. Этот кибердруг был разработан, чтобы удовлетворить потребности домашних животных, когда они остаются дома одни. Создатели технологии заявляют, что их желание состоит в том, чтобы удовлетворить потребности домашнего животного в питании, физическом, умственном и эмоциональном взаимодействии, когда владельцы физически не доступны для общения с домашним животным. Такие устройства, как этот усовершенствованный робот-компаньон и камеры, которые контролируют, кормят и/или играют с кошками и собаками (например, PetCube), могут принести душевное спокойствие владельцам, обеспечить безопасность животных и, возможно, повысить экологическую ценность домашних животных. Однако исследователи поведения животных и специалисты по этике высказывают обоснованную обеспокоенность тем, что помимо потенциального нарушения конфиденциальности, эти технологии могут иметь непредвиденные негативные последствия для заветной связи между человеком и животным (9).
Другие технологии, связанные с искусственным интеллектом, которые попадут в эту поведенческую область, будут представлять собой множество инструментов, разрабатываемых для декодирования сообщений животных. Многие желают лучше понять и таким образом улучшить отношения между человеком и животным. Так обстоит дело с создателями MeowTalk (приложение для перевода кошек на базе искусственного интеллекта) и Zoolingua (приложение для перевода собак). Поможет ли понимание эмоций животных, в том числе наших питомцев, обогатить наши отношения с ними? Могут ли эти инструменты случайно привести к недопониманию или неправильному толкованию животных, причинив вред? В случае с дикими животными, такими как киты, о которых говорилось ранее в этом блоге, какова этика мимикрии при вмешательстве в их естественную среду обитания и межвидовые связи?
Ментальная сфера: Эта пятая область благополучия животных пришла к признанию того, как влияние биологического функционирования и аффективные переживания играют важную роль в субъективном опыте животного и целостном благополучии. Это возвращает нас к понятию «жизнь, достойная того, чтобы жить». Субъективные переживания животных могут включать в себя страх, боль, тревогу, дистресс, а также удовлетворение, безопасность, обогащение окружающей среды и значимое общение. Исследования и понимание неотъемлемых элементов здоровья и благополучия животных могут быть расширены и поддержаны развитием технологий, основанных на искусственном интеллекте. Однако решающее значение будут иметь готовность и смирение объединить междисциплинарные команды, чтобы предложить этический и научно обоснованный опыт. Уравновешивание преимуществ всех этих технологий, ориентированных на человека, и глубокий анализ воздействия на 5 областей благополучия животных имеют первостепенное значение для реальной поддержки миссии и перспектив One Health.
Заключение
Существует множество разнообразных областей, в которых ИИ может повлиять на здоровье животных в таких областях, как ветеринария, природоохранная деятельность и животноводство. Однако вопрос о том, окажут ли результаты положительное или отрицательное влияние на благополучие животных, находится на волоске. Как ветеринарные специалисты, мы несем ответственность за охрану здоровья и благополучия животных. Нам надлежит взять на себя инициативу в этом вопросе. По правде говоря, потенциал воздействия на благополучие животных с помощью ИИ больше, чем с помощью любого другого аспекта ветеринарной медицины.
Нам нужны ветеринары и ветеринарные техники, которые будут участвовать и защищать права животных в процессе разработки этой технологии. Мы надеемся, что эта статья вдохновит вас задуматься о том, что вы можете сделать в своей практике, чтобы ИИ работал на благо животных, находящихся под нашей опекой, а также на благо миллиардов животных на планете, у которых нет выбора и которые нуждаются в том, чтобы мы были голос для тех, кто не имеет голоса (пока GenAI тоже не сделает это!).
Цитируемые ресурсы
1. https://vetgirlontherun.com/how-can-ai-address-burnout-in-vet-med-by-dr-sonja-olson-dr-liz-barton-vetgirl-veterinary-continuing-education-blog/ (Апрель 2023)
2. Веб-сайт АВМА, https://www.avma.org/resources-tools/one-health
3. https://ourworldindata.org/how-many-animals-are-factory-farmed (Сентябрь 2023)
4. https://healthforanimals.org/reports/pet-care-report/global-trends-in-the-pet-population/ (Сентябрь 2022)
5. https://worldmetrics.org/horse-statistics/ (Июнь 2024)
6. https://www.aza.org/connect-stories/stories/interesting-zoo-aquarium-statistics (Май 2021)
7. https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC7602120/ (Сентябрь 2020)
8. https://www.mdpi.com/2076-2615/6/3/21 (Март 2016)
9. https://www.washingtonpost.com/business/interactive/2024/smart-pet-technology-care-ai/ (Июнь 2024)
Обратите внимание, что мнения в этом блоге являются выраженным мнением авторов и не поддерживаются напрямую VETgirl.
Комментарии могут оставлять только участники VETgirl. войдите or Присоединяйтесь к VETgirl сейчас!