Круглый стол «Цифровизация в медицине: как искусственный интеллект помогает ставить диагнозы» прошел 23 августа в рамках международного форума «Технопром» в Новосибирске. Модератором дискуссии стал директор Института бионических технологий и инжиниринга Сеченовского Университета Минздрава России Дмитрий Телышев.

Эксперты обсудили существующие разработки и перспективы использования нейросетей и технологий машинного обучения в диагностике и лечении заболеваний.

Роль искусственного интеллекта в современной медицине сложно переоценить: сегодня машинное обучение и различные виды нейросетей уже активно используются во многих отраслях, от организации потока пациентов в медицинских учреждениях до разработки молекул новых лекарств. ИИ применяется для выявления патологических изменений органов по результатам КТ и МРТ, используется в системах поддержки принятия врачебных решений и помогает обрабатывать сигналы организма пациента, включая значения ЧСС, параметры кардиограммы и пульсовой волны. Такой подход позволяет удаленно оценивать состояние пациента и иногда даже ставить предварительный диагноз.

Директор Института персонализированной кардиологии  НЦМУ «Цифровой биодизайн и персонализированное здравоохранение» Сеченовского Университета Филипп Копылов в своем докладе подчеркнул важность применения передовых методов обработки и анализа данных в кардиологии. Сердечно-сосудистые заболевания до сих пор возглавляют список причин смертности во всем мире, включая Россию. Поэтому технологиям искусственного интеллекта уделяется большое внимание в разработках НЦМУ.

Одним из устройств, которые посетители могли протестировать прямо на форуме, стал прибор для оценки сократительной функции сердца. Прибор регистрирует одноканальную кардиограмму и отправляет данные на сервер, где разработанное специалистами Сеченовского Университета ПО обрабатывает и анализирует показатели.

«Если мы берем параметры ЭКГ и пульсовой волны в комбинированном варианте, мы получаем порядка 60 млн параметров сигнала. Поэтому мы используем математические алгоритмы, сверточные нейросети, чтобы выявить те факторы, на которые стоит обращать внимание. Из простых сигналов, получаемых дистанционно, мы можем оценивать состояние сердца с такой же эффективностью, как стационарно с помощью УЗИ. Это выносит диагностику далеко за рамки медицинского учреждения. Вы можете находиться в Новосибирской области, отправить кардиограмму с пульсовой волной на сервер и получить ответ из Москвы, что происходит и нужно ли обращаться к врачу», – рассказал Копылов.

Другой технологией, с которой можно было ознакомиться на форуме, стала оценка состояния сосудов глазного дна с помощью компьютерного зрения. Глазное дно единственное место в организме человека, где можно неинвазивно изучить параметры сосудов мелкого калибра, включая их толщину и извитость. По состоянию микрососудистого русла можно делать выводы о биологическом возрасте организма, а также использовать их как яркий маркер сердечно-сосудистых рисков. С помощью используемой в офтальмологии фундус-камеры специалист делает снимки глазного дна, а ПО от ученых Сеченовского Университета позволяет выстроить индивидуальную модель рисков для пациента.

Среди прочих перспективных разработок НЦМУ, которые уже в ближайшем будущем могут оказаться внедрены в медицинскую практику, расчет показателей артериального давления безманжеточным способом на основе пульсовой волны, персонализированные цифровые двойники коронарного кровотока, позволяющие оценить кровоток в каждом сосуде пациента и выяснить, нужно ли его восстановить и как изменится кровоток после операции, а также диагностика хронической сердечной недостаточности по соединениям в выдыхаемом воздухе.