Искусственный интеллект (ИИ) в медицине — использует алгоритмы и программное обеспечение для аппроксимации человеческих знаний при анализе сложных медицинских данных. Компания «Интеллектуальная аналитика» проанализировала практики внедрения искусственного интеллекта в российском здравоохранении. Искусственный интеллект в медицине: преображение здравоохранения в XXI веке.
Искусственный интеллект в медицине: применение и перспективы
Искусственный интеллект (ИИ) для диагностики. О том, как искусственный интеллект внедряют в сфере медицины, рассказал директор АИИ Роман Душкин. Рассматриваем применение ИИ в здравоохранении на примере интеллектуальной системы «Джейн», которая помогает врачам ставить верные диагнозы. Решения с использованием искусственного интеллекта в медицине внедряют 70 российских регионов, сообщил заместитель министра здравоохранения РФ Павел Пугачев, выступая на форуме "Биотехмед".
Искусственный интеллект в здравоохранении внедряют 70 регионов России
По словам замдиректора Департамента цифрового развития и информационных технологий Минздрава России Дмитрия Темнова, она станет инструментом, объединяющим медицинское сообщество и специалистов в области ИИ. На платформе размещаются приоритетные клинические задачи и дата-сеты для разработчиков технологий ИИ. Платформа Минздрава России призвана помочь медсообществу формулировать актуальные клинические задачи, организовывать сбор и разметку медицинских сведений, публиковать задачи и созданные под них дата-сеты. Описания задач и дата-сетов доступны публично, доступ к дата-сетам, размещенным на платформе, получит любая российская аккредитованная IT-организация. Во-вторых, были приняты стандарты в области ИИ в здравоохранении. Напомним, в феврале 2022 года Россия приняла несколько стандартов в области ИИ в медицине. Среди первых стандартов: «Интеллектуальные методы обработки медицинских данных.
Основные положения»; «Системы ИИ в клинической медицине — программа, методика клинических испытаний»; «Стандарт управления изменениями в системах ИИ с непрерывным обучением». Разрабатывается еще более 120 стандартов. Все это благодаря платформенному подходу. В 2019 году в Москве начался эксперимент по внедрению в систему столичного здравоохранения ИИ и цифрового зрения, старт которого пришёлся на то время, когда на мировом рынке только появились попытки обучить алгоритмы ИИ решению практических задач. Первая цель была направлена на то, чтобы опередить иностранных конкурентов, рассказал замруководителя Департамента здравоохранения Москвы Илья Тыров. По его словам, приведены и решения для здоровой конкуренции сервисов.
Так, в каждом направлении активизировано как минимум два продукта. Поддерживать высокий уровень медицинских ИИ-решений Москве помогают инвестиции. Так, в 2020-2022 годах на апробацию решений в рамках эксперимента выделено 900 млн рублей.
Нейросеть анализирует жалобу пациента, и сравнивает ее с несколькими миллионами записей других пациентов из базы ЕМИАС Единой медицинской информационно-аналитической системе. Сфера прогнозирования заболеваний также претерпела существенные изменения, с появлением алгоритмов, способных предсказывать возникновение заболеваний на основе анализа большого объема данных. Например, исследования, основанные на данных электронных медицинских карт, могут предсказать риск развития диабета, сердечных заболеваний или депрессии у конкретного пациента.
К примеру, IBM Watson для лечения онкологии проанализировала 30 миллиардов снимков, и помогает врачам выбирать оптимальные методы лечения рака на основе анализа огромного объема медицинских данных. Стартап Healx использует ИИ для сопоставления лекарств, прошедших клинические испытания, с редкими заболеваниями, которые они могли бы лечить. Arterys использовала облачные вычисления для предоставления изображений 4D Flow больничным радиологам через веб-браузер, что позволяет им принимать жизненно важные решения о лечении. Компания Thymia, основанная в 2020 году, разработала видеоигру на основе искусственного интеллекта, которая призвана обеспечить более быструю, точную и объективную оценку психического здоровья. Алгоритмы ИИ способны анализировать большие объемы данных о здоровье населения, включая информацию из социальных сетей, новостных порталов и официальных статистических данных, для прогнозирования возможных вспышек болезней и эпидемий. Это позволяет государственным органам заранее подготовиться к возможным эпидемиям.
В России работает цифровой сервис диагностики MDDC, основанный на алгоритмах нейросети: он помогает выявлять минимальные новообразования в легких менее 4 мм , а также диагностировать рак на ранней стадии. В исследовании Journal of the National Cancer Institute ученые использовали ИИ для анализа маммограмм более чем 26 000 женщин. В целом, ранняя диагностика и прогнозирование с использованием ИИ открывает новые горизонты для медицинской науки, делая возможным профилактику и оперативное лечение многих заболеваний на самых ранних стадиях. Персонализированное лечение на основе искусственного интеллекта ИИ играет важную роль в разработке персонализированных планов лечения, основанных на индивидуальных характеристиках пациента. В хирургии, роботизированные системы и ИИ уже помогают хирургам в проведении сложных операций с большей точностью и меньшими рисками для пациента.
Благодаря уникальным инструментам обеспечивается раннее и высокоточное выявление аномалий, что позволяет оперативно приступить к лечению. Роботы-ассистенты в хирургии Искусственный интеллект все чаще используется при проведении хирургических операций. За счет роботизированных систем обеспечивается повышенная ловкость и улучшенный контроль выполнения манипуляций для хирургов, что делает многие сложные вмешательства малоинвазивными. Применение роботов-ассистентов способствует улучшению результатов операций, сокращению времени восстановления организма и минимизации риска осложнений. Виртуальные консультанты Такие системы с ИИ расширяют возможности медпомощи. Они способны круглосуточно получать заявки и консультировать по вопросам, касающимся здоровья, напоминать о важных событиях, давать различные рекомендации. Такие помощники очень удобны для людей, к тому же они снижают нагрузку на персонал медучреждений. Ускоренная разработка медикаментов Технологии ИИ ускоряют процессы создания лекарственных препаратов, традиционно занимающие много времени и требующие внушительных финансовых вложений. Благодаря анализу сложных биохимических взаимодействий алгоритмы машинного обучения способны мгновенно определять лучшие составы лечебных средств.
Это означает, что все заключения, выданные искусственным интеллектом, проходят строгий контроль медицинских специалистов. В России любое программное обеспечение, созданное для применения в медицинских целях, считается медицинским изделием. Обращение медицинских изделий на территории РФ возможно только при условии государственной регистрации. С 2020 по 2022 год перечень отечественных зарегистрированных медизделий на основе ИИ постепенно пополнялся, и к концу 2022 года включал в себя 16 программ. Также в указанном перечне присутствуют: программный модуль для анализа флюорограмм и рентгенограмм грудной клетки человека, система для диагностики ковида, нейросеть для анализа маммографии, нейросеть для определения продольного плоскостопия, системы для принятия врачебных решений и многое другое. В России медизделия на основе искусственного интеллекта применяются во многих регионах, однако не во всех.
Тайны искусственного интеллекта и сhatGPT в медицине
| Будущее рядом: как нас будет лечить искусственный интеллект? | Диагнозы уже ставит искусственный интеллект, мгновенно анализируя все обследования пациента. |
| Возможности ИИ в здравоохранении – 8 революционных изменений в 2024 году | Платформа Искусственного интеллекта Минздрава России — первый национальный проект, объединяющий медицинское сообщество и разработчиков решений на основе технологий машинного обучения и искусственного интеллекта (ИИ). |
| «Россия 1» 27.11.2023 «Утро России». «Искусственный интеллект в медицине: достижения и перспективы» | 2022 год для искусственного интеллекта (ИИ) в российской медицине ознаменовался двумя знаковыми событиями. |
| Тайны искусственного интеллекта и сhatGPT в медицине | Искусственный интеллект — это сильный инструмент, который способен принести пользу во многих отраслях и сферах медицины. |
| Искусственный интеллект и машинное обучение в медицине | На сессии «Внедрение искусственного интеллекта в здравоохранении: новые возможности для стартапов и цифрового бизнеса» RIW-2022 эксперты обсудили эффективные практики внедрения искусственного интеллекта и перспективы технологий в России. |
Виртуальная реальность в медицине
- 31.10.2023 Искусственный интеллект меняет будущее здравоохранения
- ИИ в частных клиниках: как помогает врачам и пациентам
- Правительство планирует поддержать рублём ИИ для медицины
- Доктор нейросеть: что умеет искусственный интеллект в медицине - Ведомости.Город
- Популярные статьи
Тайны искусственного интеллекта и сhatGPT в медицине
| Эксперимент | Ещё один не менее важный результат – активное развитие технического регулирования систем искусственного интеллекта для клинической медицины. |
| Искусственный интеллект в медицине: технологии, методы и польза | Говорить о внедрениях технологий искусственного интеллекта в медицине в целом и в радиологии в частности открыто начали всего несколько лет назад, в период пандемии коронавируса. |
| Цифровой ассистент: как искусственный интеллект помогает московским врачам | нейротехнологии и технологии искусственного интеллекта. |
Искусственный интеллект в медицине и здравоохранении
Авторы выделили пять основных уровней, где внедрение ИИ за последние годы дало наибольшие результаты: на уровне живой клетки — ИИ применяется в биоинформатике, биотехнологических и медицинских исследованиях, дизайне лекарственных препаратов; на уровне тканей и органов — активно используются технологии компьютерного зрения; на уровне целого организма — интенсивно развивается разработка носимых устройств медицинский интернет вещей , мобильные приложения, цифровые медицинские консьержи, платформы агрегации медицинских данных и др.
Важно, чтобы его использование не навредило пациентам. Несмотря на то, что ИИ сегодня является технологией будущего для здравоохранения и персонализированной медицине, важно правильно оценивать риски его применения и разделять зоны ответственности. Сможет ли ИИ давать рекомендации относительно таких сложных тем, как например, проведение эвтаназии, во многом это будет зависеть и от корректно прописанных алгоритмов нейросетей. Если у компьютера появится возможность исполнения рекомендаций, тогда мы все окажется в огромной опасности, поэтому важнейшими являются вопросы этических и моральных устоев разработчиков, — рассуждает Ян Власов. По его мнению, именно врач и пациент должны указать максимально возможную планку для «очеловечивания» искусственного интеллекта и обозначить ту границу, где необходимо остановиться, чтобы в развитие искусственного интеллекта не имело негативных последствий от неконтролируемого применения и использовалось во благо жизни и здоровья человека.
Альманах подготовлен на основе анализа открытых источников, в том числе баз патентов, СМИ, сайтов компаний, сайтов университетов, баз данных научных публикаций Google Scholar, OpenAlex, PubMed, Scopus и др.
Технологии ИИ находят все большее применение в биологических науках, медицине и национальных системах здравоохранения.
Адрес: г. Санкт-Петербург, Левашовкий пр-кт, д. А, ком.
Минздрав рассказал о распространении искусственного интеллекта для медицины в России
Кто-то встречает эпоху искусственного интеллекта (ИИ) в медицине с восторгом, кто-то – с опасением. Влияние Искусственного интеллекта в области медицины увеличивается с каждым годом. Приложения искусственного интеллекта Национальной службы здравоохранения. ИИ начинает использоваться во всех аспектах здравоохранения, при этом 34% случаев использования NHS являются диагностическими. Применение искусственного интеллекта в медицине уже сегодня позволяет серьезно повысить точность диагностики, облегчить жизнь пациентам с различными заболеваниями, а с развитием технологий сделает реальным появление сверхэффективных персональных.
Минздрав рассказал о распространении искусственного интеллекта для медицины в России
По его мнению, к 40-му году мы будем жить при свечах, так как вся энергия будет уходить на обслуживание компьютеров. Каждый из вас может скачать chatGPT на телефон и утром с ним беседовать. Спланировать какую-либо операцию он не сможет никогда", - отметил он. С анекдота про корреспондента газеты "Правда" и говорящую корову начал свою речь генеральный директор ассоциации "Национальная база медицинских знаний", руководитель направления цифровой медицины "Инвитро" Борис Зингерман. С одной стороны — это чудо.
С другой — окончила ли она "Гарвард"? Мы живём в мире, полностью пронизанным информационным окружением. А заменит ли врачей chatGPT?
Он отметил, что компанией создан инструмент, который позволяет доктору и сэкономить время для диагностики, и получить второе мнение, если речь идет о сложном или спорном случае. Также система помогает в обучении молодых врачей. Систему поддержки принятия врачебных решений для диагностики рака нижних отделов желудочно-кишечного тракта ЖКТ на базе алгоритмов искусственного интеллекта Polyptron при поддержке Фонда содействия инновациям разработали специалисты компании «ЭВА Лаб» из Челябинской области. Как сообщил ИА Регнум директор по продукту Евгений Алханов, система с помощью ИИ помогает врачам в режиме реального времени выявлять ранние признаки рака кишечника. ИИ распознает аномалии прямо во время эндоскопического исследования и информирует об этом врача. Сейчас пилотный проект реализуется в больницах Челябинска, Екатеринбурга и Москвы. Только в челябинском областном онкоцентре проведено уже около 2,5 тыс.
В препринтах проверка работоспособности алгоритмов осуществляется с точки зрения точности, что еще не равно клинической эффективности. Эффективность подтверждается с помощью недешевых клинических испытаний. Нейронные сети для пациентов Алгоритмы, которые пациенты могут использовать самостоятельно, развиваются медленнее, чем те, которые используют клиницисты. Датчики на часах определяют частоту сердечных сокращений пользователя в состоянии покоя и при физической нагрузке, и когда происходит сильное отклонение от ожидаемого, пользователю выдается предупреждение о записи ЭКГ через часы, результаты которого затем интерпретирует алгоритм. Некоторые приложения для смартфонов используют нейронные сети для мониторинга и контроля приема лекарств, например AiCure заставляет пациента делать селфи-видео во время проглатывания предписанной таблетки. AiCure контролирует прием лекарства Алгоритмы, основанные на том, как повышаются или понижаются значения глюкозы, используются пациентами с диабетом. Они помогли предотвратить эпизоды гипогликемии. Таким образом, распространенные хронические состояния, такие как гипертония, депрессия и астма, теоретически можно лучше контролировать с помощью приложений. Проблемы и ограничения Главная проблема будущего искусственного интеллекта в медицине заключается в том, насколько хорошо могут быть обеспечены конфиденциальность и безопасность данных. Существует риск выявления конфиденциальных данных пациента из истории болезни.
Это позволяет государственным органам заранее подготовиться к возможным эпидемиям. В России работает цифровой сервис диагностики MDDC, основанный на алгоритмах нейросети: он помогает выявлять минимальные новообразования в легких менее 4 мм , а также диагностировать рак на ранней стадии. В исследовании Journal of the National Cancer Institute ученые использовали ИИ для анализа маммограмм более чем 26 000 женщин. В целом, ранняя диагностика и прогнозирование с использованием ИИ открывает новые горизонты для медицинской науки, делая возможным профилактику и оперативное лечение многих заболеваний на самых ранних стадиях. Персонализированное лечение на основе искусственного интеллекта ИИ играет важную роль в разработке персонализированных планов лечения, основанных на индивидуальных характеристиках пациента. В хирургии, роботизированные системы и ИИ уже помогают хирургам в проведении сложных операций с большей точностью и меньшими рисками для пациента. В операционной ИИ может анализировать данные в реальном времени, предоставляя хирургам ценную информацию, которая помогает в принятии решений во время операций. Другое интересное направление - персонализированная терапия на основе генетической информации: при участии ИИ медицинские учреждения могут создавать индивидуализированные планы лечения, используя генетическую информацию пациента. Это может помочь в создании более эффективных и безопасных терапевтических планов лечения, минимизируя побочные эффекты и увеличивая шансы на успешное лечение. Алгоритмы предсказания реакции на лекарства: ИИ может анализировать большой объем данных о реакциях различных пациентов на лекарства, предсказывая, как конкретный пациент может отреагировать на определенное лекарство или терапию. Это способствует предотвращению нежелательных реакций и повышению эффективности лечения. Повышение точности и уменьшение травматизма: роботизированные хирургические системы, такие как da Vinci, используют ИИ для улучшения точности операций, уменьшения травматизма тканей и ускорения восстановления пациентов после операций. Роботы могут выполнять сложные манипуляции с высокой точностью и стабильностью. Это позволяет хирургам заранее спланировать операцию, предвидеть возможные трудности и снизить риски осложнений.
Для чего в российских регионах используют ИИ в медицине
В США уже объявили о запуске пилотных проектов по развитию прецизионной медицины. Медико-технологические достижения, произошедшие в этот полувековой период, позволили вывести здравоохранение на новый уровень. Новые приложения и системы, связанные с ИИ, обладают рядом неоспоримых преимуществ: Увеличенная вычислительная мощность приводит к более быстрому сбору и обработке данных. Увеличение объёма и доступности связанных со здоровьем данных, которые получены из личных и медицинских устройств врачей и пациентов. Рост геномных баз данных секвенирования. К 2019 году для специального исследования будут отобраны 1 миллион добровольцев.
При этом важно, что она ведется на основе реального потока исследований и врачи постоянно предоставляют обратную связь по работе алгоритмов. Разработчики могут видеть показатели качества своих продуктов уже на этапе тестирования. Также созданы равные условия для всех участников: постоянно обновляется каталог решений на базе искусственного интеллекта, ежемесячно составляется лидерборд сервисов. С этого года Москва первой в стране ввела специальный тариф в рамках ОМС на анализ результатов профилактических маммографических исследований с помощью систем искусственного интеллекта. Сейчас алгоритмы доступны рентгенологам 150 медицинских учреждений, в том числе детских. Искусственный интеллект помогает находить на снимках лучевых исследований признаки рака легкого, COVID-19, остеопороза позвоночника, аневризмы аорты, ишемической болезни сердца, инсульта, легочной гипертензии, гидроторакса, а также рака молочной железы, грыж позвоночника, плоскостопия и других заболеваний.
Так, ученые из химико—биологического кластера Санкт—Петербургского ИТМО разработали ИИ—платформу для поиска наночастиц, которые можно будет использовать в терапии онкологических заболеваний. Прорывом в области диагностики можно считать и один из первых в мире видеокапилляроскопов для обнаружения самых ранних стадий всех видов карцином, который был представлен сотрудниками МГМУ им. Также российскими разработчиками были анонсированы появления уникального прибора идиокапилляроскопа, офтальмологического анализатора, сфокусированного ультразвука и т. Почти полувековой опыт применения роботизированных систем в сегменте лабораторной диагностики подтверждает слова эксперта.
С помощью лабораторных анализов, сделанных посредством искусственного интеллекта, можно выявить широкий спектр заболеваний, включая инфекционные, воспалительные, онкологические и наследственные. Первые автоматические анализаторы, которые могли проводить измерения одновременно нескольких биохимических параметров и оперативно выполнять комплекс исследований в одном образце биоматериала, появились ещё в 70—х годах прошлого века. При этом необходимо нивелировать риск ошибок по причине человеческого фактора, а также защитить сотрудников от контакта с потенциально опасным биологическим материалом. Современное оборудование может также исключить из исследования некачественный биоматериал на основе тестирования пробы в процессе постановки, а также выполнять дополнительные исследования по предустановленным правилам и назначениям", — поясняет Ирина Скибо. В соответствии с идентификатором он получает из лабораторной информационной системы ЛИС задание, включающее перечень аналитов, которые нужно в этой пробе определить. Далее анализатор берёт нужный объём крови на исследование, помещает в реакционную ячейку внутри прибора, добавляет необходимые реагенты, проводит реакцию, одновременно записывая в память её протокол, считывает результат исследования и передаёт его в ЛИС.
Также созданы равные условия для всех участников: постоянно обновляется каталог решений на базе искусственного интеллекта, ежемесячно составляется лидерборд сервисов. С этого года Москва первой в стране ввела специальный тариф в рамках ОМС на анализ результатов профилактических маммографических исследований с помощью систем искусственного интеллекта. Сейчас алгоритмы доступны рентгенологам 150 медицинских учреждений, в том числе детских. Искусственный интеллект помогает находить на снимках лучевых исследований признаки рака легкого, COVID-19, остеопороза позвоночника, аневризмы аорты, ишемической болезни сердца, инсульта, легочной гипертензии, гидроторакса, а также рака молочной железы, грыж позвоночника, плоскостопия и других заболеваний. Москва уже более 10 лет занимается цифровизацией системы здравоохранения. Использование компьютерного зрения в медицине позволяет сократить время, затрачиваемое на диагностические процедуры, а также предоставляет медперсоналу информацию для постановки более точных диагнозов и назначения более эффективного лечения.
Собянин: искусственный интеллект станет базовой медицинской технологией в Москве
Об этом объявил заместитель министра здравоохранения России Павел Пугачев на форуме «Биотехмед». Эти технологии включают в себя решения для электронных медицинских карт, маммографии и анализа рентген-снимков грудной клетки. Пугачев также отметил, что Росздравнадзор зарегистрировал 24 медицинских изделия, использующих ИИ, из которых 17 разработаны отечественными компаниями, а 7 — иностранными.
Искусственный интеллект для визуализации и обработки ренгенологических изображений 10.
HUB Telemed Телемедицина Телемедицинская платформа для врачей с возможностью выбора метода описания лучевых исследований на основе ИИ Применение искусственного интеллекта в медицинских нейросетях предлагает обещающие перспективы для будущего здравоохранения в России. Использование этих систем может значительно улучшить диагностику, ускорить процесс лечения и сделать медицинские услуги более доступными и персонализированными для пациентов.
Эта разработка решила проблему людей с параличом выше пояса, которые не могли управлять обычными колясками с рычагом. Система распознаёт до 10 выражений лица, каждому из которых пользователь задаёт команду. Для этого им нужно выбрать интенсивность движения на планшете, который передаст сигналы кардиостимуляторам и вживлённым в спинной мозг электродам. Технология находится на стадии доработки и тестирований. Она не сможет излечить человека от паралича, так как не восстанавливает повреждённые участки спинного мозга, но значительно расширит возможности парализованного в передвижении и сделает его жизнь более насыщенной. Лечение рака Искусственный интеллект оказался незаменим в исследованиях ДНК — там, где машинное зрение может распознать объекты, недоступные человеческому глазу. Это особенно важно для лечения онкологических заболеваний. В 2018 году врачи из больницы «Шарите» в Берлине провели эксперимент , в котором ИИ определял злокачественные образования на основе изучения ДНК их клеток.
Результаты были более точными, чем у патологоанатомов. Если врачи воспользуются этой точностью и доверят диагностику раковых опухолей искусственному интеллекту, то прогноз хода болезни и выбор тактики лечения станут точнее и смогут спасти большее количество больных. В этом году искусственный интеллект помог исследователям из Университета Торонто найти возможное лекарство от рака печени. Учёные использовали программу для построения структуры белка AlphaFold и платформу для поиска лекарств Pharma. За 30 дней ИИ обнаружил в ДНК раковой клетки уязвимые места и предложил вариант новой молекулы, которая смогла бы их поразить. Сейчас лекарство находится на стадии испытаний. Его успех не только вылечит кого-то, но и утвердит возможность поиска лекарств с помощью искусственного интеллекта. С ним создание и производство препаратов ускорится в несколько раз. Что будет дальше Последний тренд искусственного интеллекта в медицине — коллаборации: Американская компания Aitia подписала с Charles River Laboratories договор, по которому сможет использовать их ИИ-платформу по разработке лекарств от болезней Альцгеймера, Паркинсона и Хантингтона. Если всё пройдёт успешно, искусственный интеллект сможет лечить ещё больше заболеваний и спасёт ещё больше жизней.
Об этом сообщил заместитель министра здравоохранения РФ Павел Пугачев. В этом году уже необходимо было внедрить не менее одного решения с искусственным интеллектом, в следующем году - не менее трех централизованных систем, в которых должны использоваться медицинские изделия с искусственным интеллектом.
Для чего в российских регионах используют ИИ в медицине
Новый федеральный проект «Цифровые сервисы здравоохранения», в рамках которого предусмотрено внедрение искусственного интеллекта (ИИ) в медицину, станет частью стратегии развития этой сферы. Благодаря чудесам искусственного интеллекта медицинские работники получают доступ к беспрецедентным сведениям, основанным на миллиардах точек данных. Можно ли назвать научным направление Искусственный интеллект (ИИ) и сhatGPT4 вобравшим в себя достижения вычислительной математики, философии, нейрофизиологии для создания систем, которые бы обладали.