Диагноз от робота. Как искусственный интеллект поможет здравоохранению

В России планируют создать искусственный интеллект, который поможет врачам ставить диагноз и подбирать лечение болезней дыхательных путей. Ожидается, что в конкурсе на разработку технологии примут участие несколько десятков IТ-компаний, в том числе с Северо-Запада. 

В России стартует конкурс на создание интеллектуальной системы поддержки принятия врачебных решений (СППВР), сообщает АНО «Платформа Национальной технологической инициативы». Это организация, созданная постановлением правительства РФ, чтобы объединить представителей бизнеса для развития перспективных технологических рынков и отраслей. 

Конкурс продлится до конца 2024 года. Призовой фонд составит 200 млн рублей. Его разделят участники, чьи разработки смогут точно поставить и обосновать заключительный клинический диагноз. 

Как рассказал «Новому проспекту» член управляющего комитета технологических конкурсов НТИ UpGreat, директор департамента развития технологических конкурсов и инициатив Фонда «Сколково» Вячеслав Гершов, сейчас в российском здравоохранении уже применяются системы искусственного интеллекта (ИИ), которые помогают врачам принимать решения о лечении и диагностике пациентов. Но пока эти системы работают только с каким-то одним, максимум двумя видами информации и не умеют учитывать взаимосвязи между ними, в то время как врач при постановке диагноза опирается на весь комплекс клинических данных о пациенте и собственные знания. 

Среди существующих систем наиболее впечатляющие результаты показывают системы распознавания медицинских изображений, способные, в частности, с высокой точностью определить на КТ-снимках новообразование и распознать, относится ли оно к злокачественным. Правда, такие системы не могут сопоставить свои выводы с имеющимся анамнезом или результатами лабораторных исследований и потому не ставят заключительный клинический диагноз. Как правило, они основаны на таких технологиях ИИ, как нейросети и машинное обучение, умеют анализировать большие массивы информации, на которых учатся и повышают точность своих выводов, но не могут объяснить, почему пришли к тому или иному решению. 

«Сейчас мы объявили конкурс на разработку ИИ-системы для точной диагностики заболеваний органов дыхания. Новое решение должно стать действительно интеллектуальным: система сможет достаточно точно анализировать комплекс данных о пациенте, таких как данные электронной карты, анамнез, данные результатов лабораторных и радиологических исследований, инструментальной диагностики», — рассказывает Вячеслав Гершов. 

Новая система ИИ также будет пользоваться информацией из внешних источников и подсказывать, какие еще диагностические мероприятия нужно провести, чтобы поставить диагноз, на основании которого врач назначит лечение. 

«Принципиальным отличием новой системы ИИ будет то, что она должна четко объяснить врачу, на основе каких данных и почему пришла к тому или иному выводу о диагнозе», — добавляет Вячеслав Гершов. 

Предполагается, что новая технология позволит создать в том числе облачные решения, благодаря чему специалисты смогут пользоваться системой независимо от местонахождения и уровня оснащенности медучреждения. Достаточно будет иметь компьютер и выход в интернет.

Для молодых и сельских врачей

Эксперты говорят, что такая система будет помогать в принятии решений молодым специалистам, а также, например, врачам общей практики, работающим в удаленных районах, где нет профильных специалистов. «Большую помощь система сможет оказать и в случаях, когда речь идет о схожей симптоматике различных заболеваний либо о редких заболеваниях, с которыми врачи встречаются нечасто и могут не обладать достаточным опытом и знаниями, чтобы быстро и точно их распознать», — поясняет Вячеслав Гершов. 

По его мнению, у действующих игроков рынка есть все шансы разработать подобный искусственный интеллект. «Но даже если система ИИ, полностью удовлетворяющая условиям конкурса, не будет создана, у участников конкурса в любом случае появятся разработки в сфере ИИ, которые можно будет применить в системе здравоохранения», — заключает Вячеслав Гершов. 

По его словам, ожидается, что в конкурсе будут участвовать несколько десятков компаний, которые уже имеют опыт в сфере разработки искусственного интеллекта. В том числе среди участников могут быть компании, работающие в СЗФО. 

Некоторые игроки рынка уже заинтересовались объявленным конкурсом. «Мы, скорее всего, будем в нем участвовать. Для нас, как и для многих компаний, работающих в сфере разработки систем ИИ, проекты в здравоохранении становятся приоритетными», — сказал Олег Кривокурцев, сооснователь компании Promobot. 

В конкурсе также примет участие и компания Care Mentor AI. «В рамках конкурса мы будем преследовать амбициозные цели и возьмемся за разработку нейросети, которая будет детектировать патологии на КТ головного мозга. Это клинически важная и приоритетная задача для многих медучреждений», — сказала директор по развитию Care Mentor AI Инна Мороз. 

Искусственный мозг в медицине

Новые наработки в рамках объявленного конкурса действительно могут стать прорывными. «В стране есть попытки создания систем поддержки принятия врачебных решений, в большинстве своем неудачные. В реальной клинической практике отдельные системы стали подспорьем врачу, но больше применимы для массового скрининга, результаты которого, кстати, тоже требуют отдельной отработки человеком», — комментирует Борис Зингерман, генеральный директор Ассоциации разработчиков и пользователей искусственного интеллекта в медицине «Национальная база медицинских знаний».

Участники рынка говорят о том, что их разработки в сфере создания ИИ действительно уже используются в медучреждениях. По словам Олега Кривокурцева, роботы компании Promobot установлены в нескольких государственных и одной коммерческой клинике Москвы. Они измеряют пациентам пульс, сатурацию, давление, рост и вес, тем самым облегчая работу врача. 

А компания Care Mentor AI поставляет свое платформенное решение в учреждения для анализа результатов лучевых исследований. Технология помогает врачам-рентгенологам определять у пациентов признаки таких патологий, как туберкулез, пневмония, рак, COVID-19. 

Анализ и предоставление результата с помощью нейросетевых технологий Care Mentor AI происходит в медучреждениях в 5–10 раз быстрее, чем без их использования. «Сейчас платформа интегрирована в московский Единый радиологический информационный сервис (ЕРИС) и работает с 299 поликлиниками и 400 диагностическими установками столицы, а также в референс-центре Ивановской области. «В частном секторе Care Mentor AI поставила свою платформу в АО «Медицина»», —сообщили в компании.

Тем не менее, по мнению Бориса Зингермана, сейчас назрел качественный переход к интегральным системам, которые смогут проанализировать жалобы, анамнез, другие данные и выдать свои предположения врачу. «Участники IТ-рынка продемонстрировали за последние 2–3 года много качественных и готовых к применению отдельных решений, которые для такой системы могут стать составляющими. Теперь пора двигаться дальше», — заключает эксперт. 

Что с цифровизацией

Рассуждая о цифровизации в здравоохранении, эксперты отмечают, что за последние 2 года она ускорилась, а драйвером стала пандемия коронавируса. 

«Как раз за последние 2 года стали очевидны акценты и приоритеты использования систем ИИ в здравоохранении. Конечно, это анализ медицинских изображений для сокращения затрат на диагностику, автоматизация рутинных операций», — говорит Борис Зингерман. 

По его словам, эксперимент по внедрению ИИ активно идет в Москве. «Там за счет использования систем ИИ время на описание снимка сократилось в среднем на 30%», — добавляет Зингерман.

По его словам, одна из главных забот отечественной медицины — диспансеризация и качественная интерпретация ее результатов. «Зачастую у врачей не хватает времени проанализировать большие массивы информации, и здесь на помощь приходит «машинный разум», как это было продемонстрировано, например, на Ямале. Выяснилось, что ИИ почти в 7 раз эффективнее выявляет риски сердечно-сосудистых заболеваний, чем врачи во время диспансеризации», — поясняет Борис Зингерман. 

При этом участники рынка говорят и о ряде проблем при внедрении цифровизации в здравоохранении. «В первую очередь это отсутствие качественных и пригодных для машинного обучения данных, это один из важнейших вопросов. У нас рискует умереть, так толком и не родившись, рынок цифровых продуктов с использованием ИИ. Для решения данной проблемы нужно создать более дружественный и быстрый режим проверки, пилотирования и внедрения алгоритмов ИИ, а также телемедицинских решений», — заключает Борис Зингерман. 

Первый проректор Высшей школы организации и управления здравоохранением Николай Прохоренко называет одной из основных проблем цифровизации в медицине отсутствие четкой координации со стороны федерального центра. «Внедрение современных технологий в здравоохранении застыло на одном из начальных этапов, потому что сейчас нет одного «режиссера», который бы взял на себя управление этим процессом и понимал, что отдача будет небыстрой. Пока мы видим некий хаос в части внедрения цифровизации и на уровне профильного министерства, и на уровне регионов», — заключает он. 

Справка «Нового проспекта»:

По данным аналитиков, объем мирового рынка ИИ в медицине составляет около $1,3 млрд, к 2025 году он может вырасти в 10 раз. Половина игроков этого рынка — американские компании. 

По оценке компании «К-Скай», инвестиции в российское цифровое здравоохранение в 2020 году составили $45,9 млн против $14,2 млн в 2019 году. По объему инвестиций третье место занимает ИИ (12% от общего объема) после телемедицины (44%) и сервисов для пациентов (27%).

Так, ГК «Медси» в минувшем году приобрела 12,5% в ООО «Платформа Третье мнение», которое разрабатывает сервисы для анализа медицинской информации на основе ИИ. Компания Doc+ инвестировала $1 млн в развитие ИИ-сервиса для проверки медкарт. Венчурный фонд НТИ вложил 180 млн рублей в проект «Цельс» — платформу для поддержки принятия врачебных решений в области радиологии и онкологии.