Развіццё ІІ у сталіцы - вынікі першага года эксперыменту

Anonim

Маскоўскі эксперымент па тэставанні інавацыйных медыцынскіх сэрвісаў адкрывае дарогу перадавых тэхналогіях.

Тэхналогіі ІІ актыўна развіваюцца і прапаноўваюць рашэнні для многіх сфер эканомікі і сацыяльнай жыцця. Асаблівая патрэба ў лічбавых памагатых выявілася падчас пандэміі коронавируса ў медыцынскай галіны. Многія распрацоўшчыкі накіроўваюць свае намаганні на стварэнне праектаў для прымянення ў практычнай працы клінік. Але ад тэарэтычных даследаванняў, новых ідэй да «прывязкі іх на мясцовасці», гэта значыць для практычнага прымянення ў працы лекараў заўсёды была вялікая часовая дыстанцыя. Для паспяховага развіцця лічбавай медыцыны патрабавалася скараціць гэты перыяд, даць распрацоўнікам добрыя магчымасці для тэставання сваіх прапаноў з лекарамі-практыкамі, на базе рэальных дадзеных аб пацыентах, ва ўмовах працы канкрэтнага медыцынскай установы.

Піянерам у прадастаўленні такіх магчымасцяў для ўкаранення новых тэхналогій у практыку медыцыны стала Масква.

Развіццё ІІ у сталіцы - вынікі першага года эксперыменту 13652_1

У Маскоўскай сістэме аховы здароўя праводзіцца эксперымент па ўжыванні тэхналогій камп'ютэрнага гледжання ў рэнтгеналогіі. Ініцыятарамі і арганізатарамі эксперыменту сталі Комплекс сацразвіцця сталіцы, Дэпартаментам ІТ і Дэпартаментам аховы здароўя. Медыцынскія ІТ-сэрвісы на базе штучнага інтэлекту (ІІ) дапамагалі урач-рэнтгенолаг ў аналізе здымкаў і пастаноўцы дыягназаў.

Алгарытмы ІІ былі інтэграваныя ў Адзіную медыцынскую інфармацыйна-аналітычную сістэму (ЕМИАС). Яны аналізавалі наступныя даследаванні:

  • рэнтгенадыягностыкі;
  • кампутарную тамаграфію;
  • флюараграфію
  • мамаграфію.

Машына апрацоўвала здымкі вельмі хутка, літаральна за некалькі хвілін выдавала заключэння і ставіла папярэднія дыягназы. Гэта вельмі аблягчала працу лекараў і разгружае іх ад руціннай працы. У перыяд пандэміі COVID-19 аб'ём працы рэнтгенолагаў вырас у некалькі разоў. І дапамогу ІІ апынулася як нельга дарэчы.

Сяргеем Марозавым, дырэктарам Цэнтра дыягностыкі і тэлемедыцыны, адзначаецца, што эксперымент быў маштабным. У ім узялі ўдзел больш за 20 кампаній. Усяго было апрацавана і прааналізавана больш за паўтары мільёнаў медыцынскіх малюнкаў і здымкаў. 1,5 мільёна даследаванняў. У ходзе эксперыменту быў адпрацаваны працэс аўтаматычнай апрацоўкі медыцынскіх дадзеных.

Для сталічнага эксперыменту распрацоўшчыкі стварылі 38 сэрвісаў на базе ІІ для аналізу 10 відаў даследаванняў. Сэрвісы камп'ютэрнага гледжання прапанавала кампанія Care Mentor AI (ТАА «КэреМенторЭйАй»). Дзве яе распрацоўкі ўжо выкарыстоўваюцца ў практыцы работы маскоўскіх бальніц.

  1. Рентгеноскрининг паталогій органаў грудной клеткі дае магчымасць дыягнаставаць пнеўманію, рак, сухоты. Гэта найбольш небяспечныя сацыяльныя захворвання, якія важна ўбачыць на пачатковых этапах для наступнага эфектыўнага лячэння. Сэрвіс аналізуе здымкі, атрыманыя з рэнтген-апарата клінікі. Затым лакалізуе паталагічны ўчастак органа, паказвае дакладнае размяшчэнне і памеры паталогіі. Гэтыя вынікі вяртаюцца ў адзіную інфармацыйную сістэму. Апрацоўка адбываецца ўсяго за 8 секунд. Машына бачыць нават невялікія змены ў органе, якія чалавечае вока не здольны зафіксаваць. Яна адрознівае мноства градацый шэрага колеру. Машына наносіць на малюнак каляровыя маскі, якія з'яўляюцца падказкай для лекара-рэнтгенолаг. Спецыяліст бачыць паталагічны ўчастак і праводзіць далейшую дыягностыку.
  2. Сэрвіс «КТ COVID-19» дапамагае ўбачыць раннія прыкметы заражэння на здымках КТ. Ён вызначае лакацыі, памеры паталогіі і адсотак паразы лёгкіх, у тым ліку па класіфікацыі КТ-0 - КТ-4, зацверджанай Міністэрствам аховы здароўя Расіі. Кампанія-распрацоўшчык была ўзнагароджана прэміяй мэра Масквы «Наватар Москвы» ў намінацыі «Штучны інтэлект і ІТ-тэхналогіі». Сэрвіс за 2-3 хвіліны аналізуе і выдае вынікі апрацоўкі здымка. Ён таксама накладвае каляровыя маскі на малюнкі на кожным зрэзе. Лекар вывучае падказкі машыны і прымае канчатковае рашэнне аб дыягназе.

Ілля Пліскі, генеральны дырэктар ТАА «КэременторЭйАй», нагадвае, што ІІ не з'яўляецца заменай лекара. Ён становіцца памочнікам спецыяліста, факусуе ўвагу чалавека на вобласці паталагічнага паразы органа. Канчатковае рашэнне аб дыягназе і выбар методыкі лячэння застаюцца за лекарам. Пры працы над сэрвісам кампанія правяла пашыраныя кансультацыі з экспертамі НДІ Масквы і Санкт-Пецярбурга. Каб не дапускаць памылак у выяўленні паталогій, разметку кожнага даследаванні для навучання нейрасецівы праводзяць як мінімум 3 вопытных спецыяліста, якія маюць стаж працы больш за дзесяць гадоў у паліклініцы і стацыянары.

Акрамя распрацовак кампаніі «КэреМенторЭйАй» ў маскоўскім эксперыменце быў задзейнічаны сэрвіс COVID-Multivox, распрацаваны спецыялістамі з «Гаммамед-Софт». З яго дапамогай маскоўскія рэнтгенолагі па малюнках КТ аналізуюць паталогіі лёгкіх пры COVID-19.

Гэтая тэхналогія дазваляе вызначаць долю здаровай тканіны лёгкага. Яна дае не толькі аб'ёмы, лакацыі паталагічных змен органа. Машына можа ацаніць узровень паразы тканіны, вылучаючы наступныя градацыі: фіброзная тканіна, шчыльнае матавае шкло, матавае шкло. Такая дэталізацыя дазваляе прызначыць больш эфектыўнае лячэнне для кожнага індывідуальнага выпадку.

Развіццё ІІ у сталіцы - вынікі першага года эксперыменту 13652_2

Распрацоўшчыкі «Гаммамед-Софт» складалі праграму сэрвісу ў супрацоўніцтве з лекарамі гарадской клінічнай бальніцы № 52, навукоўцамі НДІ ядзернай фізікі імя Д.У. Скобельцына. Праца праходзіла ў абмежаваныя тэрміны, а лекары замест адпачынку кансультавалі распрацоўнікаў у перапынках паміж сваёй працай у чырвонай зоне ковидного аддзялення.

Спачатку была створана база даследаванняў КТ. На яе аснове нейрасецівы была навучаная якасна і дыферэнцыравана вызначаць аб'ёмы здзіўленай хваробай тканіны лёгкіх. Вынікам машыннай апрацоўкі малюнка сталі пабудаваныя ёй дыяграмы. Яны паказваюць лекарам дынаміку змяненняў стану здароўя пацыента. На аснове гэтых дадзеных спецыяліст карэктуе ці мяняе прызначаны лячэнне.

ІІ інтэлект прадастаўляе лекара наступныя дадзеныя:

  1. Пакінуты аб'ём здаровай тканіны лёгкіх
  2. Працэнт паталогіі органа
  3. Ступень паразы кожнага паталагічнага ўчастка лёгкага
  4. Дынаміка змяненняў у аб'ёмах здаровых і пашкоджаных участкаў органа
  5. Эфектыўнасць якая праводзіцца методыкі лячэння

Акрамя гэтага, машына дае рэкамендацыі лекара аб тым, ці трэба пераводзіць хворага ў рэанімацыю, ці патрабуецца падлучыць яго да апарата ШВЛ.

Вымярэння сэрвісу валодаюць высокай дакладнасцю. Абсалютны аб'ём здаровых і здзіўленых тканін паказваецца ў кубічных сантыметрах. Адносны памер паталогіі вымяраецца ў працэнтах ў адносінах да ўсяго аб'ёму лёгкіх. Атрымаўшы дакладныя паказчыкі, беспамылкова вызначацца цяжар захворвання.

Развіццё ІІ у сталіцы - вынікі першага года эксперыменту 13652_3

Выніковыя высновы пра захворванне праграма будуе на аснове класіфікацыі КТ-0 - КТ-4. Машына дае справаздачу з апісаннем колькасных значэнняў і кароткімі каментарамі. Уся інфармацыя захоўваецца ў базе дадзеных, забяспечваючы пераемнасць лячэння пацыента.

Тэставанні сэрвісу праходзіла ў НДІ хуткай дапамогі імя М.В. Скліфасоўскага і ў Медыцынскім навукова-адукацыйным цэнтры МДУ імя М.В. Ламаносава, а таксама іншых клініках сталіцы. Машына прааналізавала больш за 120 тыс. КТ-даследаванняў. Вынікі тэставых выпрабаванняў паказалі, што сэрвіс можна выкарыстоўваць у федэральнай рэгіянальнай сістэме тэлемедыцынскіх кансультацый.

Андрэем Гаўрылавым, навуковым кіраўніком распрацоўкі ТАА «Гаммамед-Софт», асабліва акцэнтуецца аператыўнасць работы сэрвісу. Нарматыўнае час апрацоўкі здымка складае 10 хвілін. ІІ аналізуе малюнак і дае справаздачу лекара ў 2 разы хутчэй - на працягу за 5-6,5 хвілін. Замест двух даследаванняў у гадзіну з дапамогай сэрвісу можна правесці 6 даследаванняў. Гэта дае аператыўную і надзейную падтрымку лекарам, загружаным вялікімі аб'ёмамі работ падчас пандэміі коронавируса і эпідэмій іншых небяспечных і сезонных інфекцый. У ходзе маскоўскага эксперыменту аўтары праграмы змаглі ўдасканаліць яе, зрабіць больш карыснай для практычнай працы лекара. Урад Масквы аказала фінансавую падтрымку распрацоўнікам у якасці падзякі за іх якасны прадукт.

Эксперыменты па выкарыстанні тэхналогій ІІ плануюць правесці іншыя рэгіёны краіны. Напрыклад, на базе першага Расійскага Інстытута штучнага інтэлекту ў універсітэце «Иннополис» у Рэспубліцы Татарстан пачалося тэставанне сэрвісу AIRadiology.

Гэтая праграма праводзіць аналіз рэнтгенаграфіі органаў грудной клеткі, распазнае і вымярае памеры і глыбіню паразы лёгкіх. Машына выдаюць лекара справаздачу, які складаецца з двух файлаў:

  1. У пратаколе даследаванні Structure Report вызначаецца верагоднасць паталагічных змен органа.
  2. Першасны рэнтгенаўскі здымак з накладаннем на яго цеплавой карты, што паказвае ўчасткі паталагічных змен органа.

Машына апрацоўвае здымкі ўсяго за 30 секунд. І ў справаздачы выдае дакладныя малюнкі.

Раміль Кулеевым, дырэктарам Інстытута ІІ універсітэта «Иннополис», падкрэсліваецца наяўнасць велізарнай статыстыцы, якая сведчыць аб узроўні нагрузкі лекараў-рэнтгенолагаў. У Расіі на працягу года ажыццяўляецца прыкладна восемдзесят мільёнаў рэнтгеналагічных даследаванняў органаў грудной паражніны, кожныя дзень у наш краіне робіцца больш за 220 тысяч здымкаў. Увесь гэты аб'ём павінны апрацаваць лекары. Калі ў іх працы будуць выкарыстаны тэхналогіі ІІ, то апрацоўка вынікаў будзе адбывацца нашмат хутчэй і дакладней. Вызваленне лекара ад руціннай працы дазволіць праводзіць больш паглыбленае даследаванне ім складаных выпадкаў, аператыўнае выкананне неадкладных даследаванняў.

Развіццё ІІ у сталіцы - вынікі першага года эксперыменту 13652_4

Раміль Кулі ацаніў инфосистему аховы здароўя Масквы як адну з лепшых у Еўропе. Яна з'яўляецца лідэрам у Расіі і дазваляе адпрацоўваць новыя сэрвісы, праграмы і тэхналогіі для наступнага ўкаранення іх у практыку работы сталічных і рэгіянальных медыцынскіх цэнтраў. Для гэтага ёсць усе неабходныя рэгламенты і методыкі. Іх распрацавалі Цэнтр дыягностыкі і тэлемедыцыны і інфармацыйна-аналітычны цэнтр у сферы аховы здароўя Масквы. Зараз распрацоўшчыкі новых сэрвісаў могуць тэставаць свае праекты на якасна выбудаванай ІТ-інфраструктуры.

Для ўдзелу ў маскоўскім эксперыменце ўваход адкрыты для ўсіх распрацоўнікаў медыцынскіх сэрвісаў на аснове тэхналогій камп'ютэрнага гледжання. Свае заяўкі на ўдзел IT-кампаніі могуць падаць у Цэнтр дыягностыкі і тэлемедыцыны. На яго сайце размешчаны спіс патрабаванняў да сэрвісу і пералік неабходных дакументаў суправаджэння.

Тыя распрацоўкі, якія адпавядаюць заяўленым патрабаванням, будуць удзельнічаць у тэставых і выпрабаваннях на магчымасці функцыяналу і дакладнасць алгарытмаў. Пры гэтым кожны сэрвіс павінен быць інтэграваны з ЕРИС. Паспяхова пройдзеныя тэставанне сэрвісы атрымліваюць гранты Урада Масквы. Распрацоўкі, якія паспяхова прайшлі тэставанне, ўключаюцца ў прамысловы контур. Яны становяцца даступныя лекарам медыцынскіх арганізацый.

Інай Мароз, дырэктарам па развіцці кампаніі «КэреМенторЭйАй», высока ацэньваецца карыснасць тэставання сэрвісаў кампаніі ў рамках маскоўскага эксперыменту. Экспертыза дапамагла ацаніць тэхнічную сталасць, функцыянальнасць і практычную карыснасць распрацовак. Высокія ацэнкі далі імпульс для новых пошукаў і ўдасканалення распрацаваных прадуктаў.

крыніца mos.ru

Чытаць далей