В борьбе с пандемией самарские медики используют искусственный интеллект

Современная медицина - одна из самых благодатных сфер практического применения искусственного интеллекта (ИИ). Под ним обычно понимают совокупность алгоритмов и реализующих их компьютерных программ, которые способны, во-первых, воспроизводить некоторые (преимущественно рутинные) функции того или иного специалиста, а во-вторых, совершенствоваться (обучаться), используя информацию, получаемую в процессе выполнения этих функций. Таким образом, ИИ не заменяет врача, а расширяет его возможности за счет автоматического анализа больших объемов медицинских данных. Применение ИИ для диагностики и реабилитации - главное направление исследований Института инновационного развития Самарского государственного медицинского университета.

Фото:

 "Мы разрабатываем и внедряем новейшие технологии лечения заболеваний и обучения врачей, - рассказывает директор института Сергей Чаплыгин. - Наша деятельность выстроена по принципу "от идеи до серии", а реализовывать проекты нам помогают инфраструктурные подразделения Института - Центр прорывных исследований "IT-медицина", технопарк, Лидирующий исследовательский центр технологий дополненной и виртуальной реальности и стартап-центр. Вместе с научным сообществом вуза работают практикующие врачи, IT-специалисты, инженеры-конструкторы и маркетологи".

- Сергей Сергеевич, на какой программно-алгоритмической платформе строятся ваши проекты?

- За основу мы берем группы алгоритмов искусственного интеллекта, коих в мире разработано десятка полтора. А их адаптация и настройка выполняются нашими сотрудниками - специалистами по информационным технологиям в контакте с медиками экспертного уровня, которые по томограмме легких пациента могут не только определить, есть у него ковид или нет, но и указать области патологических изменений.

Рассмотрев тысячи таких томограмм, мы можем научить нейросеть распознавать такие области и создать таким образом систему поддержки принятия решений врачом. Таков сегодня основной путь внедрения ИИ в медицинскую практику, поскольку самообучаемые алгоритмы ИИ в России пока не применяются.

- Регулирующие органы с понятной настороженностью подходят к инновациям в лечебной практике, ссылаясь на необходимость проведения клинических и прочих испытаний. Но ведь для врача ИИ - не более чем советник, а без достаточно подробных личных данных пациентов ИИ просто не может работать. Так стоит ли рассматривать ИИ как обычное медицинское изделие?

- Тут действительно нужно получать регистрацию в качестве медицинского средства. Для этого нужно гарантировать, что рекомендации нейросети корректны и что они воспроизводятся в лечебно-диагностической практике. А сколько изображений (в частности, томограмм и рентгеновских снимков) для полного обучения нейросети нужно будет использовать, сказать пока трудно.

Сейчас при Росздравнадзоре создана рабочая группа, разрабатывающая предложения по упрощению процедуры лицензирования лекарственных средств. В целом отмечается движение контролирующих органов навстречу производителям.

- И в чем вы видите выход?

- Мы можем строить алгоритмы и программировать их, но решение должен принимать врач, который должен быть уверен, что нейросеть предлагает ему корректное решение, которому можно доверять. Опытный врач может скорректировать рекомендацию нейросети. А что делать менее опытному? Принимать советы нейросети за истину?

В медицине лучше перестраховаться, чем пропустить заболевание. Пока мы гарантируем достоверность вывода, который делает нейросеть, на 90-91%, а надо выйти хотя бы на 95%. Только тогда мы сможем рекомендовать и продавать наш продукт медицинским учреждениям.

С алгоритмами проблем нет (у нас, например, есть модуль, который точно рассчитывает объем поражения легких при ковиде). Такой модуль уже используется в самарских больницах при интерпретации результатов КТ.

Есть также модуль по маммографии: снимки, размеченные опытным врачом (он выделял патологии), мы использовали для настройки нейросети так, чтобы она автоматически распознавала эти патологические объемные изменения. Данную тематику мы ведем с 2014 г. и подобные изменения умеем выделять практически безошибочно. Более того, с 2019 г. такими системами оснащены клиники нашего медуниверситета.

- Что ИИ дает практикующему врачу?

- Сегодняшняя роль ИИ - освобождение врача от рутинных операций, чтобы он смог уделять больше внимания собственно лечению. Врач, который несет личную ответственность за больного, не согласится, чтобы решение за него принимал ИИ. И в этом есть сложность.

Но с помощью ИИ врач может по снимку быстро и достаточно точно определить объем поражения органа. Другой пример. При массовых обследованиях врачу приходится отсматривать десятки и сотни снимков, а это утомительно: у него, что называется, замыливается глаз, и он может пропустить патологию. В этой ситуации ИИ может оказать ему большую помощь в качестве ассистента.

- А каковы успехи у ваших коллег?

- В России использованием ИИ в медицине занимаются еще в нескольких исследовательских центрах, в том числе в Сколково. Но пока там тоже не готовы продвигать свои результаты в лечебную практику: у них, как и у нас, нет полной готовности к сертификации.

Надо сказать, что за последние полгода (а мы занимаемся ИИ около двух лет) в процедуре сертификации произошло много изменений, направленных на ее ускорение, чтобы в борьбе с пандемией у врача появился еще один инструмент. Для его использования созданы региональные и общероссийские архивы медицинских изображений.

- Занимаетесь ли вы продажами своих разработок?

- Наша система Autoplan обрабатывает любые рентгенологические изображения. У нас есть подразделение, которое занимается продажами: что-то продаем сами, что-то - по лицензионным соглашениям о продаже прав, есть дистрибьюторы. У нас сформированы все компоненты процесса продаж.

- Привлекают ли ваши контрагенты те бюджетные средства, на которые финансируется наше здравоохранение?

- В рамках нацпроектов действительно предусмотрены закупки для медицинских нужд, но систем ИИ в этом перечне нет. Есть лишь отдельные решения, которые распространяются по всей стране за деньги из государственной казны. Это, например, унифицированная электронная карточка больного и архив изображений.

И пока наши разработки не войдут в стандарт, финансируемый из федерального бюджета, нам придется уговаривать медучреждения внедрять их на свой страх и риск.

- Когда системы, использующие ИИ, дойдут до поликлинического звена?

- Думаю, о полноценном внедрении можно будет говорить через два-три года. А вот телемедицина внедрится раньше: анализируя данные медицинских обследований, врач сможет ставить диагноз, назначать лечение или рекомендовать дополнительные обследования. Например, при стойкой гипертонии интересно проследить образ жизни пациента, в частности, его физическую активность, чтобы найти причины повышения давления. Для этого нужен всего лишь мобильник или фитнес-браслет.

- Насколько тот интерфейс, которым оснащены ваши программные продукты, понятен рядовому врачу?

- Работа с ними понятна любому практикующему врачу. Сейчас мы их учим в массовом масштабе. Они, к примеру, должны уметь вести электронную медкарту больного.

- Чем отличаются зарубежные системы поддержки принятия врачебных решений от ваших разработок?

- Идеологически - ничем, разница в частностях, например, в критериях постановки диагноза или выбора метода лечения.

Основные сферы применения ИИ в медицине:
    • распознавание медицинских изображений (снимков МРТ и КТ, заключений УЗИ, кардиограмм, результатов компьютерной томографии);
    • разработка новых лекарственных препаратов;
    • исследование вирусов и поиск эффективных вакцин;
    • технологии машинного обучения в сфере протезирования с учетом анатомических особенностей человека;
    • телемедицина;
    • лечение онкологических заболеваний.

Что, на Ваш взгляд, является основной причиной возникновения ДТП?

архив опросов

Последние комментарии

Сергей Никольский 08 сентября 2023 15:40 Регулярная физическая активность снижает риск развития рака

Доктор медицинских наук Беджанян назвал упражнения против рака...- "Две шаги налево, две шаги направо"?...- Нет. Беджанян советует выполнять растяжку, аэробные упражнения и занятия с собственным весом...- И что будет?...- Снизится уровень половых гормонов и инсулина в крови...- И что?...- Ну, типа, предполагают, что это может укрепить иммунитет, улучшить метаболизм и избавить от лишних килограмм...- А что такое "иммунитет"?...- Ну, типа, это защитный механизм организма по борьбе со всякой заразой...- И что в него входит?...- Гланды...- А ещё?...- Щитовидная железа...- А ещё?...- Макрофаги...- А ещё?...- Лейкоциты...- А ещё?...- Иммунные тела...- А зачем они?...- Уничтожать вирусы...- А что они делают?...- Портят геном клеток...- И что?...- Клетка становится раковой...- И что?...- Заражаются и другие, так растёт опухоль...- А почему?...- Слаб защитный механизм самой клетки...- А почему?...- Шлаки и токсины мешают...- Почему?...- Клетка не резиновая! Пока шлаки не выйдут - питательные вещества не войдут в неё!...- И что?...- Клетке не хватает энергии на отпор - её частота приближается к частоте вируса...- А, если ей хватает энергии?...- Тогда её частота гораздо выше частоты вируса- он к ней даже не приблизится!...- А, если рискнёт?...- Тогда она сразит его наповал!...- Ну и как же растяжка и аэробные упражнения помогут отбить атаку вирусов?...- Ну, типа, учёные работают над этим...- А человеку что пока делать?...- И что же делать?....- Поголодать насухо неделю, не меньше, без воды и без еды...- И что будет?...- Избавившись от шлаков и токсинов, организм наводит порядок - восстанавливаются основные функции клеток- обмен веществ и далее со всеми остановками...- Спасение утопающих - дело рук самих утопающих...

Viktor Voloshin 05 января 2023 08:12 Самарские медики провели первую операцию на челюсти с применением протеза, напечатанного на 3D-принтере

сейчас в стоматологии все космических денег стоит. где столько взять то

Владимир Семенов 29 октября 2021 10:45 За последние сутки вакцинировалось более чем 14 тысяч жителей Самарской области

Необходима вакцинация после болезни (более 6 месяцев), врач говорит - только спутник-лайт. Но в Самаре этой вакцины нигде давно нет. Может кто-то даст ответ почему? И кто за это отвечает? Еще немного, и я стану "антиваксером".

Николай Николаевич 06 октября 2021 10:06 Врач Лилия Батршина: "Привиться - это общечеловеческий долг"

Пусть прививается , кто ее держит !

Фото на сайте

Все фотогалереи

Новости раздела

Все новости
Архив
Пн Вт Ср Чт Пт Сб Вс
25 26 27 28 29 30 31
1 2 3 4 5 6 7
8 9 10 11 12 13 14
15 16 17 18 19 20 21
22 23 24 25 26 27 28