Подобрать пациенту оптимальный рацион и физическую нагрузку, предупредить развитие депрессии – решить эти задачи станет проще с российскими системами поддержки принятия врачебных решений
Искусственный интеллект быстро наращивает активы в сфере здравоохранения. Если в 2018 году размер этого сегмента рынка составлял всего 1,5–2 млрд долларов, то, по прогнозам, к 2025 году он увеличится в 20 раз и превысит 30 млрд долларов. Кроме того, первый квартал 2018 года стал рекордным по финансированию проектов с использованием AI (artificial intelligence – искусственный интеллект) – общий объем инвестиций превысил 2 млрд долларов. Причем значительная доля средств пришлась на цифровое здравоохранение. Неудивительно, ведь там для систем AI открывается широкое поле деятельности. Искусственный интеллект определяет реальный биологический возраст человека, назначает ему диету и рекомендует обратиться к психотерапевту. Означает ли это, что нейросети заменяют врачей? Нет! Пока они только выступают в качестве второго мнения. Основная сфера применения AI – системы поддержки принятия решений врача (СППР).
Медицинские ошибки входят в тройку лидеров среди самых распространенных причин смерти. В США, например, от них страдают около 96 тыс. человек в год.
Избежать фатальных заблуждений поможет искусственный интеллект. Сегодня в мире насчитывается более 20 диагностических систем на базе AI. И речь идет не только о знаменитом IBM Watson. Нейросети «рождаются» и в нашем Отечестве. Например, «Боткин AI». Он обнаруживает рак легких на ранних стадиях, анализируя медицинские изображения. А СППР от Droice Labs помогает докторам рекомендовать препараты с минимальными побочными эффектами и анализирует предписания врачей на соответствие стандартам Минздрава. Еще одна российская разработка с не очень российским названием – Aging.AI. Она определяет реальный биологический возраст человека на основе анализа биомаркеров крови.
Искусственный интеллект может быть полезен не только для медицины, но и для ЗОЖ. Так, в федеральном исследовательском центре «Информатика и управление» РАН совместно с Первым МГМУ имени И.М. Сеченова разработали две системы поддержки принятия решений в помощь диетологам и врачам центров здоровья при поликлиниках.
Первая позволяет подобрать оптимальный рацион питания с учетом пола, возраста, состояния здоровья пациента, его физических нагрузок и индивидуальных предпочтений. Вторая анализирует физический статус пациента, вычисляя оптимальные показатели артериального давления, пульса и дыхания при выполнении упражнений.
СППР также помогает врачу давать правильные рекомендации пациенту относительно физической нагрузки.
Еще одна разработка, представленная специалистами этого исследовательского центра в ходе 84-го заседания рабочей группы ИТ-специалистов «Виртуальная и мобильная медицина», – система «СОПР-мониторинг». Она анализирует динамику работоспособности человека в течение дня и определяет оптимальное время для умственной и физической активности. Таким образом, искусственный интеллект подсказывает ему, когда лучше решать задачки, а когда – пойти гулять.
Когда речь идет о жизни и здоровье человека, принять решение трудно, но спрогнозировать развитие ситуации еще сложнее. Заглянуть в недалекое будущее можно с помощью нейросети.
К примеру, в Канаде AI предсказывает результаты операции эндопротезирования коленного сустава, а в Бразилии – риск распространения внутригоспитальной инфекции. Как рассказал Александр Данилин, руководитель направления стратегических проектов и инициатив CityNext «Майкрософт Рус», AI широко используют для обработки данных с систем видеонаблюдения. Машина мониторит состояние пациента и сообщает, если что-то идет не так. Например, если пациент рискует упасть с кровати. Кстати, в российской клинике «Медицина» эту проблему решают при помощи умного коврика, который отправляет сигнал на дежурный пост, если пациент нарушил предписание врача и, к примеру, встал с кровати без помощи медработника.
Нейросети помогают предотвращать не только физические травмы, но и душевные. В Кембридже искусственный интеллект научили распознавать депрессию на основе анализа речи. Российские специалисты хотят научить машину обнаруживать предвестники расстройства по мимике. В НИИ медицины труда, к примеру, разрабатывают детектор сокращений мышц лица, который сможет определять, нуждается ли человек в психологической помощи.
Как пояснил Евгений Жовнерчук, ведущий научный сотрудник НИИ медицины труда, эмоции человека фиксирует видеокамера. Искусственный интеллект анализирует полученные изображения, распознавая основные эмоциональные состояния: радость, грусть, удивление, отвращение, страх, злость. Особое внимание уделяется мимическим сокращениям, отражающим печаль. Не укроется от нейросети и то, с каким лицом человек разговаривает по телефону, курит, ведет машину. Если грустное выражение сохраняется довольно долго, искусственный интеллект предлагает провести психокоррекцию. Таким образом, нуждается ли человек в психологической помощи, можно будет определить…без помощи человека. К слову, саму психологическую коррекцию тоже планируется осуществлять без докторов – при помощи виртуальной реальности.
Безусловно, на стороне нейросетей скорость (меньше трех секунд на анализ снимка), высокая точность (95–98%) и возможность работы 24/7. Но какими бы внушительными ни выглядели успехи искусственного интеллекта, они не сравнятся с достижениями своего прародителя – интеллекта естественного. В медицине речь идет преимущественно об анализе изображений, реже – текста и речи, то есть о тех задачах, которые человеческий мозг решает автоматически. Задача AI состоит в том, чтобы избавить его от рутинной работы. Поэтому пока позиция и медиков, и разработчиков однозначна: искусственный интеллект помогает врачу, но не заменяет его. Словом, для того чтобы вылечить человека, можно использовать искусственный интеллект, но полагаться нужно прежде всего на естественный.