phone вибачте за незручності mailМісячний календар
menu

12:31
Меняют сферу здравоохранения технологии искусственного интеллекта
Казалось бы в последние годы технологии развивались настолько стремительно, что мир должен легко справиться с любой эпидемией. На самом же деле, мы видим, что технологически развитые и богатые страны страдают от коронавируса не меньше, а иногда и больше, чем другие страны. Неужели все эти новые технологии и алгоритмы искусственного интеллекта абсолютно беспомощны в сфере здравоохранения?

Действительно, несмотря на огромный прогресс, практическая польза от новейших технологий пока малозаметна. Специалисты соглашаются, что искусственный интеллект не готов спасти мир от тяжелых заболеваний, но это не значит, что нужно забыть о какой-либо потенциальной пользе от технологий в области медицины. Уже сегодня существует много реальных примеров положительного влияния искусственного интеллекта на медицинскую отрасль – хотя следует признать, что они пока носят скорее экспериментальный характер.

Анализ рентгеновских снимков для определения приоритетных пациентов. Один из ведущих госпиталей Великобритании в сентябре прошлого года решил протестировать алгоритмы искусственного интеллекта для анализа рентгеновских снимков. Такая потребность проявилась потому, что пациентам иногда по 6 часов приходилось ждать, пока врач найдет время посмотреть снимки. Поэтому в госпитале решили, что если первые выводы на основе снимков будет давать алгоритм, а врач будет только проверять и уточнять диагноз, это существенно уменьшит нагрузку на медицинский персонал и соответственно время ожидания для пациентов.

Ведущий рентгенолог Royal Bolton Hospital проанализировал имеющиеся технологические предложения и выбрал систему анализа рентгеновских снимков грудной клетки qXR от индийской компании Qure.ai. Для начала было запланировано провести полугодовое тестирование системы, в течение которого алгоритм будет предоставлять альтернативную мысль по поводу диагнозов, поставленных по снимкам, интернам госпиталя. Планировалось, что если вердикт алгоритма будет постоянно совпадать с мнением врача, то алгоритм сможет заменить врача в вопросе контроля диагнозов, поставленных интернами.

В конце концов проект согласовали, но еще до начала тестирования Великобритания столкнулась с COVID-19. Оказалось, что новая система может сыграть более важную роль, чем было запланировано. В ситуации, когда ПЦР-тестов не хватает или результатов приходится ждать очень долго, анализ рентгеновских снимков стал наиболее быстрым и доступным способом выявить пациентов, нуждающихся в срочной помощи. Компания Qure.ai в течение нескольких недель настроила систему на выявление признаков нового коронавируса, а в госпитале решили изменить план тестирования, позволив алгоритму проводить первичный анализ снимков, вместо того чтобы лишь контролировать диагноз интернов.

Выявление пациентов из группы высокого риска. Одна из крупнейших в Израиле организаций по здравоохранению Maccabi использует искусственный интеллект, чтобы обнаружить, кто из 2.4 миллионов человек в зоне ее ответственности имеет самый большой риск осложнений от COVID-19. Система уже идентифицировала около 40 тысяч человек. Все они будут протестированы на коронавирус в первую очередь.

Данный алгоритм искусственного интеллекта основан на системе, которая использовалась для выявления людей с повышенным риском осложнений от гриппа. Система делает свои прогнозы на основе миллионов записей, собиравшихся в течение 27 лет. Медицинские данные, на основе которых алгоритм предусматривает уровень риска, включают возраст, индекс массы тела, наличие сердечно-сосудистых заболеваний или диабета, а также записи относительно прошлых госпитализаций, если таковые имели место. Искусственный интеллект может очень быстро обработать всю эту информацию и выявить людей, требующих особого внимания во время пандемии.

В организации Maccabi также используют искусственный интеллект для того, чтобы определить, насколько существенное медицинское вмешательство могут требовать люди из группы риска, если заболевают – кто сможет лечиться дома, а кому вероятно понадобится
госпитализация.

Этими технологиями заинтересовались и несколько ведущих медицинских организаций США, и уже ведутся переговоры по поводу того, чтобы использовать искусственный интеллект для усиленного мониторинга американцев из группы высокого риска. Фактически, эта система может пригодиться после смягчения карантинных мер по изоляции людей с высоким риском осложнений.

Мониторинг сердечного ритма. Аритмия – состояние, когда сердце бьется или слишком быстро, или слишком медленно, или неравномерно – может вызвать инфаркт или инсульт. Однако, очевидно, что это состояние не всегда случается именно тогда, когда врач слушает ритм сердца, поэтому аритмию бывает довольно трудно выявить.

Для решения этой проблемы, пригодятся специальные устройства от компании iRythm, крепящиеся у сердца человека, чтобы на постоянной основе мониторить сердцебиение пациента и передавать данные для анализа нейросетью.

Система может собирать и хранить данные о сердцебиении до двух недель до отправки информации в нейросети. Однако если пациент чувствует, что его сердце начинает биться нерегулярно, он может нажать специальную кнопку на устройстве для того, чтобы отправить 90-секундную запись сердцебиения немедленно. Нейросеть, обученная на электрокардиограммах 53 тыс носителей iRhythm Zio, классифицирует отрезки записей в 12 возможных групп: 10 видов аритмий, нормальное сердцебиение и запись сердцебиения, искаженный другими шумами. Далее техник iRhythm просматривает анализ нейросети и вносит соответствующие данные в электронную карту пациента для рассмотрения его терапевтом. В данном случае, искусственный интеллект позволяет объединить длительные наблюдения с краткими
врачебными осмотрами, что в свою очередь обеспечивает применение более точных и своевременных методов лечения.

Управление по продовольствию и медикаментам США (FDA) еще в 2018 году одобрило использование устройств iRhythm Zio и они уже доступны на рынке.

Заблаговременное предупреждение о сепсисе. Система, основанная на искусственном интеллекте, позволяет спасать пациентов до того, как инфекция станет для них смертельной. Алгоритмы машинного обучения могут распознать в электронных записях пациентов закономерности, незаметные для медицинского персонала. Например, сепсис – воспаление органов пациента в результате инфекции ежегодно убивает около 270 000 американцев, но если обнаружить это состояние своевременно, пациента можно спасти.

Базирующаяся на нейросети система Sepsis Watch может выявить признаки сепсиса за пять часов до того, как он станет опасным для жизни, что дает врачам достаточно времени, чтобы вмешаться в ситуацию и спасти пациенту жизнь.

Алгоритм использует разные данные о состоянии здоровья человека с его медицинской карты и оценивает риск септического шока по шкале от 0 до 100 процентов. Если риск достигает 60 процентов и выше, система посылает соответствующее сообщение медицинскому персоналу для немедленного реагирования. Она также каждый час публикует список всех пациентов с соответствующим показателем риска развития сепсиса.

Система успешно прошла клинические испытания в течение ноября 2018 – июля 2019 года, и сейчас используется по крайней мере в трех госпиталях США.

Голосовые помощники для ведения медицинских записей. Во время осмотров врачи фиксируют много критически важной информации о состоянии здоровья пациента, но внесение всех этих данных в медицинскую карту требует очень много времени и внимания врачей.

Голосовые помощники могут фактически стать стенографами, самостоятельно записывающими наблюдения и указания врачей к электронной карте пациента. В настоящее время на рынке уже представлено несколько соответствующих инструментов, в том числе Suki, Saykara, Nuance, M*Modal и Notable. Эти помощники базируются на системах распознавания голоса от Google и других поставщиков. Чтобы система была более надежной, инженеры при тренировке соответствующей нейросети добавляют к основному языку, который нужно распознать, фоновые шумы и разговоры. Ну и, конечно, учатся эти модели на реальных разговорах между врачами и пациентами, чтобы хорошо ориентироваться в медицинской терминологии.

Первые исследования показывают, что врачи, использующие голосовые ассистенты для ведения медицинских записей, на 70% меньше рабочего времени тратят на делопроизводство и могут сосредоточиться на работе с пациентами.

Пандемия коронавируса существенно увеличила нагрузку на врачей в большинстве стран мира, и непохоже, что распространение болезни остановится в ближайшее время. Кроме того, травматический опыт борьбы с новым вирусом может привести к массовым увольнениям врачей и медсестер, что будет означать дефицит персонала даже после завершения пандемии. В таких условиях новейшие технологии, позволяющие врачам быть более эффективными в своей работе, могут стать реальным решением проблемы. При этом очевидно, что увидев все преимущества использования этих технологий на практике, врачи вряд ли вернутся к традиционным методам роботы.
 
Категорія: Медичні поради | Переглядів: 88 | Додав: adminA | Теги: сфера здравоохранения, технологии искусственного интеллект | Рейтинг: 5.0/1
Всього коментарів: 0
Додавати коментарі можуть лише зареєстровані користувачі.
[ Реєстрація | Вхід ]