Медицина без ограничений: как она изменилась за последние годы и почему ИИ незаменим в здравоохранении🩺
Медицинские технологии развиваются все стремительнее. Органы, напечатанные на 3D-принтере, генная терапия, иммунотерапия при онкологических заболеваниях — все это уже стало реальностью. Рассказываем, какие инновационные технологии делают нашу жизнь лучше и помогают врачам проводить сложные медицинские исследования.
Необходимость ИИ
ИИ (искусственный интеллект) — это система, способная имитировать человеческое поведение для выполнения определенных задач. На сегодняшний день ее используют врачи по всему миру для распознавания онкологических заболеваний, в УЗИ-исследованиях, при разработке новых лекарств, для преобразования систем диагностики и т.д.
Важность применения ИИ в медицине доказывают реальные кейсы. В 2018 году ученые с помощью использования искусственного интеллекта (он проанализировал данные более 1300 пациентов) смогли создать алгоритм прогнозирования аномального падения артериального давления в процессе хирургического вмешательства. ИИ сумел правильно предсказать резкое снижение давления в 84% случаев всего за 5 минут. В будущем технологию можно будет использовать для проведения операций, чтобы снизить риск возникновения патологий и осложнений, а пока специалисты дорабатывают его и тестируют.
Сферы применения ИИ в медицине
Компьютерные системы с искусственным интеллектом широко используются в медицине для:
- диагностики пациентов;
- разработки лекарств;
- улучшения коммуникации между врачом и пациентом;
- расшифровки медицинских документов (например, рецептов);
- дистанционного лечения пациентов.
Примеры применения в российских медицинских центрах
В настоящий момент в России искусственный интеллект в медицине внедрен в более чем 23 региональных проектах.
В 2022 году стало известно сразу о нескольких медицинских достижениях, совершённых благодаря использованию этой технологии. В Санкт- Петербурге заведующий кафедрой госпитальной терапии СПбГУ Андрей Обрезан и врач кардиолог Международного медицинского центра "Согаз" Тимур Абдуалимов смогли научить нейронную сеть определять уровень развития осложнений у пациентов с болезнями сердца. Исследование показало, что нейросеть успешно справилась с задачей. Например, она выявила ишемию миокарда с точностью в 93%.
Ожидать, что через 2-3 года врачей заменят роботы, преждевременно: искусственный интеллект является только дополнительным инструментом для специалистов
В этом же году акселератор медицинских стартапов Пироговского центра провел пилотный запуск устройства для анализа крови с помощью ИИ под названием Celly.Al, созданного на базе iPhone. C помощью технологии удалось провести микроскопию и подсчитать клетки крови, для этого нужно было подключить смартфон к окуляру микроскопа. Данное решение в будущем позволит повысить эффективность и качество диагностики, снизив затраты на персонал. И хотя это был всего лишь пилотный проект, уже можно говорить о том, что разработка после технических улучшений будет полезна при сборе и анализе информации, сможет выполнять сложную и кропотливую операцию.
Успешные стартапы, предлагающие новые решения использования ИИ в здравоохранении
С каждым годом в России становится все больше стартапов, которые предлагают свои решения и разработки. Среди них можно выделить:
- Scanderm, выпускник GenerationS. Компания разработала сервис по анализу заболеваний кожи. Диагностика кожи проводится с применением технологий искусственного интеллекта. Благодаря ему, при использовании устройства можно проанализировать эластичность, влажность, жирность и наличие акне на теле человека. И хотя технология еще находится в разработке, первые результаты уже впечатляют.
- Botkin.ai. Благодаря платформе можно автоматически выявить патологические проявления, выявляемые при МРТ, КТ, а также маммограммах. Разработка называется Dicom Viewer — это профессиональный "просмоторщик" с функционалом ИИ. Программе нужен только рентгеновский снимок, который можно загрузить через web-интерфейс. ИИ проведет анализ и выявит проблемы.
- SberMedAi. Цель платформы состоит в объединении медицинских технологий и алгоритмов машинного обучения для диагностики заболеваний. Она интегрирована с информационными системами и источниками медицинских данных. В ее основе лежат технологии искусственного интеллекта для обработки и анализа данных, а также подтверждение предварительных заключений. Платформа обрабатывает данные о пациенте и помогает поставить верный диагноз, который после этого проверяется врачом.
- Celsus. Специальная система, с помощью которой можно выявлять патологические очаги в компьютерной томографии и рентгенографии. Чтобы узнать, если у человека какая-то проблема в организме, нужно загрузить рентгеновский снимок в программу, и ИИ найдет очаг воспаления. Программа может анализировать: маммографию, флюорографию грудной клетки, компьютерную томографию легких и компьютерную томографию мозга.
Внедрение ИИ в медицине — это одно из наиболее перспективных направления развития, но сегодня эта область находится в стадии становления. Ожидать, что через 2-3 года врачей заменят роботы, преждевременно: искусственный интеллект является только дополнительным инструментом для специалистов. Эксперты отмечают, что для полноценного внедрения ИИ в медицину отрасль должна быть полностью «переведена на цифру», а это не достигнуто пока ни в одном, даже самом высокотехнологичном, мегаполисе мира. Среди лидеров — США, Великобритания, Корея, Китай и Сингапур, но в мировом масштабе это не так много. Поэтому сегодня ИИ находит широкое применение в таких областях, как автоматизация электронных карт и анализ медицинских изображений.
Другая проблема, которую не удается преодолеть, состоит в том, что системы искусственного интеллекта работают по принципу "черного ящика": если система допускает ошибку, пока что невозможно понять, на каком именно этапе произошел сбой. Поэтому производители работают над созданием таких систем, которые смогут раскрывать алгоритмы принятия решений. А для стартапов это означает, что в области медицинского ИИ у них все еще есть огромный простор для новых решений и развития.
Кстати, про ИИ (не только в медицине) мы пишем в нашем тг-канале The Инновации.
А для молодых специалистов мы запустили программу ускоренного развития проектов в сфере искусственного интеллекта с целью дальнейшей коммерциализации технологии.
Возможно в будущем благодаря ИИ диагностика даже самых сложных диагнозов станет делом пары минут
Всегда умиляли рассказки про "ИИ будет ставить диагнозы"
Побойтесь бога, какой может быть ИИ, если:
1. Досих пор не существует единой для всей России, "Электронной карты пациента" хранящей всю историю болезней пациента, в стандартизованном описании его диагноза.
2. До сих пор любые медицинские анализы печатаются на бумаге еще и в разных единицах измерения, в то время как чеки в розничных магазинах уже давно передаются через в электроном виде через ОФД в наложку.
3. До сих пор нет единого формата данных для хранения ренгеновских снимков, результатов КТ и прочих процедур требующих графического формата хранения.
4. Да в принципе нет единых государственных машинночитаемых справочников болезней, лекартсвенных препаратов, регламентов лечения и т.п. Да что там говорить про сами справочники, даже форматов взаимоувязанных нет.
5. Можно много еще чего продолжить...
Именно из-за отсутствия базовой формализации компонентов медицинской задачи, Вы и получаете результат описанный Вашей цитатой:
"...Другая проблема, которую не удается преодолеть, состоит в том, что системы искусственного интеллекта работают по принципу "черного ящика": если система допускает ошибку, пока что невозможно понять, на каком именно этапе произошел сбой."
До сих пор нет единого формата данных для хранения ренгеновских снимков, результатов КТ и прочих процедур требующих графического формата хранения.
Де факто - есть. DICOM.
Примерно все КТ\МРТ\Рентген аппараты на выходе дают DICOM файл.
Распознавание аномалий на них работает и уже показывает эффективность лучше, чем человек.
На текущий момент речи об "ИИ будет ставить диагнозы" нет в основном из-за юридических ограничений - потому что проще подвести под уголовную ответственность за врачебную ошибку конкретного доктора, чем клинику\производителя AI\етк.
Даже при том, что процент ошибок у AI уже сейчас значительно ниже.
Вопросов и проблем там все ещё много, но опять же, вызваны они в основном бюрократией.
Сергей, добрый день. Мы лишь сделали обзор технологий.
Наша команда не занимается ИИ. Обзор дает общее представление:)
Мы тоже на это надеемся!