Нейросети в медицине: как ИИ помогает в борьбе за здоровье

Продолжаем исследовать новые возможности нейросетей.

Поделиться:

Нейросети научились читать мысли. И нет, это не новость из будущего, а реальное открытие ученых Техасского университета, которые смогли декодировать мысли людей по данным томографии. Прогнозируют, что технология изменит медицину и поможет врачам общаться с парализованными пациентами, которые находятся в сознании. А это лишь одно из тысячи изобретений в сфере здравоохранения на основе искусственного интеллекта. 

Как и в каких областях медицины применяют ИИ, что нас ждет в лечебной практике будущего и заменят ли машины врачей? Разбираемся вместе. 

Как применяют нейросети в медицине?

Медицина — одна из самых динамично развивающихся областей в плане использования искусственного интеллекта. Он применяется на разных этапах исследований и значительно упрощает жизнь специалистам. 

Диагностика

ИИ используется для выявления заболеваний. Нейросети распознают отклонения в состоянии здоровья при диагностике рака, склероза, инфекционных заболеваний и даже психических расстройств.

Искусственный интеллект способен анализировать снимки МРТ, маммографии, рентгена и распознавать аномалии, сигнализирующие о возникновении тяжелых заболеваний. Это позволяет определять наличие опухолей, сужение сосудов или другие отклонения от нормы, которые могут быть не обнаружены при осмотре. 

Исследования показывают, что современные алгоритмы обеспечивают высокую точность диагностики и дают возможность быстрее и эффективнее начинать лечение.

Составление плана лечения

Нейросети анализируют информацию о заболевании и его симптомах, дают врачам рекомендации, основываясь на уже имеющихся медицинских данных о человеке: истории болезней, образе жизни, результатах прохождения диагностики.

Таким образом система может предложить наиболее оптимальное решение для конкретного человека.

Прогнозирование эффективности терапии

Анализируя историю болезни пациента, методы машинного обучения предполагают возможные варианты течения болезни, а также прогнозируют вероятные осложнения.
Одной из прорывных технологий стала нейросеть G-Net от ученых Массачусетского технологического института, которая реализует эти функции.

Разработка лекарств

Нейросети моделируют реакцию человеческого организма на препараты и предсказывают возможные побочные эффекты. Это снижает процент неудачных клинических испытаний и сокращает расходы. Развитие ИИ в скором времени поможет исключить тестирование лекарств на животных.

Автоматизация рутинных задач

ИИ избавляет врачей от рутинной работы: заполнения медицинских карт и мониторинга данных, благодаря чему у специалистов остается больше времени на взаимодействие с пациентами.

Где используют сейчас и что будет дальше?

Онкология

ИИ используется для обнаружения рака на ранних стадиях. Так, специалисты из Центра спиновой конвергенции и Центра нейроморфной инженерии в Южной Корее представили нейросеть, которую научили неинвазивно выявлять рак.

Технология использует ультразвуковые волны, чтобы оценить жесткость тканей в организме. Таким образом ИИ обнаруживает даже минимальные изменения в клетках с точностью 95,8 процентов.

Исследователи ожидают, что в будущем AI-платформы будут формировать персональные программы лечения каждого пациента на основе его генетической информации. Это поможет снизить смертность от онкологических заболеваний вдвое в течение следующих 25 лет.

Кардиология

Нейросети умеют распознавать отклонения на УЗИ сердца и анализировать ЭКГ. Машины классифицируют различные типы аритмий и определяют вероятность риска развития сердечно-сосудистых заболеваний.

Ученые прогнозируют, что усовершенствование технологий в области искусственного интеллекта приведет к использованию цифровых биомаркеров для прогнозирования рисков и раннего целенаправленного вмешательства для профилактики заболевания.

Психиатрия

Нейросети могут анализировать семейную историю, данные медицинских тестов, поведенческие и другие показатели, чтобы помочь в диагностике депрессии, стресса и тревожных расстройств. 

Так, ученые Исследовательской группы IBM разработали ИИ, который предсказал с точностью в 83% начало развития психоза у пациента. Эта технология поможет избежать проблему интерпретаций и оценок у разных специалистов.

Исследователи предполагают, что в будущем нейросети смогут не только автоматически обновлять медицинские записи, но и проводить сеансы. Часть респондентов  даже думает о возможности полной замены специалистов на ИИ.

Нейросети в России: отстающий элемент или передовой метод?

Россия не стала исключением в вопросе внедрения новых технологий в сферу здравоохранения. Мы поговорили с Никитой Николаевым, сооснователем и директором по маркетингу AI-платформы для анализа медицинских изображений Цельс, чтобы узнать, насколько развито направление нейросетей в РФ. 

«Если брать какую-то специализацию, то, например, в рентгенологии в РФ внедрены практики, которые позволяют ей находиться на лидирующих позициях в мире. В 2020 был запущен московский эксперимент, в рамках которого ИИ-разработчики смогли начать обрабатывать реальный поток рентген- и КТ-исследований медицинских учреждений столицы. 

На сегодняшний день в этом проекте уже обработано более девяти миллионов исследований. ИИ внедряется и в систему ОМС, что также является драйвером роста». 

Фото Д. Гришкина. Пресс-служба Мэра и Правительства Москвы
Использование искусственного интеллекта в московских клиниках

В каких направлениях диагностики чаще всего используют нейросети? 

«Почти везде. CV используется для анализа рентген-, КТ-, МРТ-исследований, наблюдения за пациентами после операций во избежание инцидентов. ИИ анализирует табличные данные, подсказывая врачу наиболее вероятные диагнозы, исходя из данных анамнеза пациента».

Обращаются ли региональные клиники за услугами AI-платформы?

«Да, обращаются минздравы для подключения всего региона ввиду поручения президента РФ. В 2023 году в каждом регионе должно быть не менее одного внедренного решения. В 2024 — не менее трех в каждом. 

Обращаются и отдельные лечебно-профилактические учреждения, как коммерческие, так и государственные. Однако основной поток дают централизованные внедрения». 

Мы не могли оставить без внимания и этот вопрос. Так сможет ли нейросеть заменить врача?

///Никита Николаев
ИИ создан, чтобы делать работу эффективнее. Например, когда заходите в онлайн-кинотеатр и получаете рекомендации от сети. При этом никто не говорит, что нейросеть посмотрит за вас фильм и заложит определенные знания. Несмотря на кажущуюся неуместность аналогии — похожая картина и в медицине. 

Нейронные сети развиваются, могут определять здоровых пациентов и тех, кому требуется помощь с учетом экстренности. Благодаря этому врач может быстрее включиться для оказания неотложной помощи. ИИ снижает риск пропуска патологии и кратно ускоряет работу. О замене врачей речи не идет. Лучше ставить вопрос по-другому: «Заменит ли врач, использующий искусственный интеллект, врача, который его не использует?
Поделиться: