Технологии на базе искусственного интеллекта охватывают всё больше сфер здравоохранения. Борис Зингерман — директор Ассоциации разработчиков и пользователей искусственного интеллекта в медицине и его экспертиза в этом вопросе особенна ценна.
Как ИИ создает лекарства в 10 раз быстрее и в 600 раз точнее, чем человек
Искусственный интеллект помогает в диагностике болезней и назначении оптимального лечения, а также напоминает выпить таблетку и угрожает безработицей. Искусственный интеллект оцифровывает данные. Разрабатываем решения для медицины будущего с искусственным интеллектом. Искусственный интеллект приносит значительные инновации в медицину в России.
ITM-AI 2024: искусственный интеллект внедряют в практическое здравоохранение по всей стране
Провалы искусственного интеллекта в медицине происходят потому, что это вовсе не интеллект, а схожий с системой распознавания лиц алгоритм, сказал газете ВЗГЛЯД руководитель экспертного совета ЭИСИ (Экспертный институт социальных исследований) Глеб. Влияние Искусственного интеллекта в области медицины увеличивается с каждым годом. “применение искусственного интеллекта в здравоохранении на примере анализа рентгенограмм грудной клетки”. Искусственный интеллект (ИИ) в медицине — использует алгоритмы и программное обеспечение для аппроксимации человеческих знаний при анализе сложных медицинских данных.
Росздравнадзор одобрил уже 17 российских медизделий с искусственным интеллектом
Сейчас в столице работает больше 40 подобных сервисов. Алгоритмы помогают выявлять самые разные заболевания, в том числе онкологические и сосудистые. Сначала работают врачи-рентгенологи , а потом — искусственный интеллект. Нейросеть обрабатывает снимки пациентов без участия медиков. Такая система уже действует в столичных поликлиниках. То есть он сразу подсвечивает те места, где есть эта патология». Искусственный интеллект, по словам врачей, делает более точное описание. Помогает медикам не пропустить патологию пациента. Да и занимает такое описание меньше времени, а значит больному результаты исследований придут быстрее. На расшифровку снимков у «машины» есть шесть минут, но на деле она справляется всего за две. Игорь Шулькин, заместитель директора по перспективному развитию Центра диагностики и телемедицины: «Компьютерная томография головного мозга: искусственный интеллект четко оконтурил выявленное кровоизлияние и померил объем.
Другой пример: компьютерная томография грудной клетки, где комплексный сервис, обрабатывающий исследования сразу на восемь патологий и наличие жидкости в полости, обнаружил аневризму грудного отдела аорты». По словам Шулькина, многие страны разрабатывают искусственный интеллект или пытаются его применять в том числе в здравоохранении, но в таком масштабе и по такому количеству направлений, как в Москве, технологии искусственного интеллекта в здравоохранении в мире нигде не используют.
На закупку таких решений было направлено 368,8 млн рублей из федерального бюджета и 79,5 млн рублей — из региональных. В 2024 году в практическом здравоохранении каждого региона должны работать по три решения на базе искусственного интеллекта.
Директор по акселерации фонда «Сколково» Юлия Щеглова представила доклад, посвященный мерам поддержки стартапов, разрабатывающих ИИ-решения в здравоохранении. Так, участниками конференции стали несколько компаний-разработчиков, получивших грантовую поддержку в рамках программ фонда. Важной темой дискуссий стали расхождения в результатах работы над аналогичными задачами врачей и ИИ, их выявление и корректировка, а также недостаток в публичном поле исследований эффективности тех или иных ИИ-решений. Решения на базе ИИ регионы сегодня рассматривают уже не в качестве любопытной новинки, а как еще один компонент системы здравоохранения, который должен решать конкретные задачи и обладать доказанной эффективностью.
Специалисты с помощью искусственного интеллекта поставили свыше 8 миллионов диагнозов. Сейчас в столице работает больше 40 подобных сервисов. Алгоритмы помогают выявлять самые разные заболевания, в том числе онкологические и сосудистые. Сначала работают врачи-рентгенологи , а потом — искусственный интеллект. Нейросеть обрабатывает снимки пациентов без участия медиков. Такая система уже действует в столичных поликлиниках. То есть он сразу подсвечивает те места, где есть эта патология». Искусственный интеллект, по словам врачей, делает более точное описание.
Помогает медикам не пропустить патологию пациента. Да и занимает такое описание меньше времени, а значит больному результаты исследований придут быстрее. На расшифровку снимков у «машины» есть шесть минут, но на деле она справляется всего за две. Игорь Шулькин, заместитель директора по перспективному развитию Центра диагностики и телемедицины: «Компьютерная томография головного мозга: искусственный интеллект четко оконтурил выявленное кровоизлияние и померил объем. Другой пример: компьютерная томография грудной клетки, где комплексный сервис, обрабатывающий исследования сразу на восемь патологий и наличие жидкости в полости, обнаружил аневризму грудного отдела аорты».
ИИ может уменьшить время на разработку новых лекарств в несколько раз, анализируя молекулярные структуры существующих препаратов и предлагая новые согласно заданным требованиям. Например, в 2019 году компания Insilico Medicine таким образом создала несколько вариантов лекарств для лечения мышечного фиброза.
Для этой задачи алгоритмам понадобился 21 день, после чего ученые отобрали наиболее подходящие варианты препаратов и за 25 дней провели тест на лабораторных животных. Таким образом, понадобилось 46 дней для выбора подходящего лекарства. Однако традиционный процесс разработки лекарств занимает около 8 лет и стоит фармкомпаниям несколько миллионов долларов. Новые технологии дают надежду на то, что с их помощью мы сможем быстрее получить лекарства от болезней, которые сегодня не поддаются лечению: рассеянный склероз, болезнь Альцгеймера и другие. Автоматизация процессов Дисбаланс и дефицит медицинских кадров высшего и среднего звена был во всем мире еще до вспышки коронавируса. По данным Всемирной Организации Здравоохранения, чтобы люди во всем мире имели доступ к услугам здравоохранения к 2030 году, странам с низким уровнем дохода нужно еще 18 миллионов медицинских работников. В дальнейшем ситуация, скорее всего, не стабилизируется из-за роста населения, старения общества и изменения клинической картины заболеваний.
Эти факторы только повысят спрос на высококвалифицированных медицинских работников и усложнят доступ к медицинской помощи. Поэтому инновационные технологии должны содержать в себе искусственный интеллект и базу знаний в предметной области. Так они освободят врачей от рутинных повседневных задач: внесение информации в медкарту, детальный анализ большого массива данных из истории болезней и т.
Яндекс Образование
Мы уверены, что уже к концу года это начнёт в масштабах всей нашей страны приносить пользу как медицинским работникам, так и пациентам», — отметил заместитель министра здравоохранения РФ Павел Пугачёв. Разрабатывать и внедрять передовые решения также помогает федеральный проект «Искусственный интеллект» нацпроекта «Цифровая экономика». В ходе его реализации с 2021 года Фондом содействия инновациям запущена линейка эффективных инструментов. Такой комплексный подход позволяет не терять взаимодействие с перспективными командами и стимулирует приток новых идей и решений», — рассказал ИА Регнум генеральный директор Фонда содействия инновациям Сергей Поляков. По его словам, о востребованности мер поддержки свидетельствует статистика поступающих заявок: по линии федпроекта «Искусственный интеллект» Фондом уже поддержано более 800 проектов, каждый десятый из которых связан с медициной. Предложенные инноваторами решения направлены на предупреждение развития конкретных заболеваний или патологических состояний, что, в свою очередь, ведёт к снижению заболеваемости населения и повышению трудоспособности», — подчеркнул Сергей Поляков. Уже на этапе клинических испытаний врачебное сообщество проявило к данной системе большой интерес.
В цифровом исполнении нейронная сеть представляет собой граф с тремя и более слоями нейронов, которые соединяются между собой. В процессе обучения входные нейроны получают данные, обрабатывают их на внутреннем слое нейросети, а на выход поступают результаты. Если полученный результат в процессе обучения не устраивает исследователей, они меняют вес соединений и заново обучают сеть.
При этом успешность процесса и достоверность результатов зависит от количества входных данных — чем их больше, тем лучше. Нейросети могут применяться в медицине разными способами. Например, пациент делает запрос «головная боль», «высокая температура», «озноб», а нейронная сеть анализирует тысячи или миллионы карточек других людей и на основе их диагнозов может предположить заболевание у человека, сделавшего запрос. Сегодня на основе нейронных сетей разработано множество технологий для медицины, и некоторые из них уже активно применяются в клиниках по всему миру. Предсказание падения артериального давления с помощью ИИ В 2018 году были опубликованы результаты исследований нескольких ученых, разработавших алгоритм прогнозирования аномального падения давления или гипотонии в процессе хирургического вмешательства. Алгоритм разработан с помощью технологий машинного обучения в медицине. Исследователи использовали ИИ, который проанализировал данные более 1300 пациентов, у которых во время операции фиксировалось артериальное давление. Общая продолжительность наблюдения составила почти 546 тысяч минут. С помощью этих данных искусственный интеллект помог подготовить алгоритм прогнозирования гипотонии.
Алгоритм повторно проверяли на втором наборе данных других 204 пациентов. Исследователи считают, что алгоритм можно использовать во время операций, чтобы снизить вероятность возникновения осложнений. Распознавание рака кожи Искусственный интеллект в здравоохранении показывает впечатляющие результаты и в решении задачи раннего распознавания рака кожи. Эксперимент провели в 2018 году ученые из США, Франции и Германии, которые обучили нейросети идентифицировать изображения для диагностики онкозаболеваний кожных покровов. Машине предоставили более 100 тысяч снимков безвредных родинок и опасных для жизни меланом, а позднее показали эти же фотографии профессиональным дерматологам, которые попытались выявить рак по снимкам. Машина справилась с задачей лучше специалистов. ИИ в УЗИ-обследовании беременных Уже сегодня в некоторых британских больницах применяют новый способ тестирования плода на патологии, которые сложно или невозможно выявить другими средствами. Система работает на основе искусственного интеллекта, и в нее заложено более 350 тысяч снимков плодов с теми или иными отклонениями. Система называется ScanNav и она способна давать врачу много полезной информации о патологиях плода, опираясь на имеющиеся в базе данные по другим пациенткам.
Пока ScanNav работает в тестовом режиме и используется только в акушерстве, но в будущем она может получить намного более широкое распространение и будет особенно полезна для стран, испытывающих острый дефицит во врачах. Применение и польза искусственного интеллекта в медицине Разработка ИИ сегодня является приоритетной задачей для многих стран мира. Если рассматривать внедрение умных систем в медицинской сфере, то в первую очередь их польза будет состоять в увеличении точности диагностики различных заболеваний. Практики и опыта врача может быть недостаточно для того, чтобы своевременно выявить ту или иную проблему в организме человека, тогда как нейронная сеть, обладающая доступом к огромному объему данных, передовой научной литературе и миллионам историй болезней, сможет быстро классифицировать любой случай, соотнести его со схожими проблемами у других пациентов и предложить план лечения. Сегодня искусственный интеллект не может решать сложные медицинские задачи: он самостоятельно не придумает и не спроектирует прибор из будущего, который сможет за пару секунд отсканировать организм человека, выявить любые проблемы и назначить оптимальное лечение. Однако и нынешние возможности очень интересны для врачей, пациентов и клиник. Врачам Сегодня искусственный интеллект отлично справляется с простыми задачами. Например, он способен выявить наличие инородного тела или патологии по рентгеновскому снимку, а также определить наличие раковых клеток в цитологическом материале.
И, как пояснил эксперт, ответ будет следующий: "Удаление головы по методу Вишневского является сложной и опасной процедурой, которую должен выполнять только опытный хирург". Модератор сессии, директор по проектной деятельности ассоциации «Национальная база медицинских знаний» Андрей Алмазов спросил у директора Института перспективных исследований мозга МГУ им. Анохина", акад. РАН Константина Анохина, как работает мозг и что такое интеллект. Первая - это развитие таких технологий, которые меняют любую профессию, в том числе и медицину. Об этом надо знать. Вторая - экзистенциальная. Можно прожить всю жизнь, занимаясь своей профессией, не зная ничего об этом.
Винер создал свои основополагающие работы по кибернетике. Ляпунова начал свою работу семинар «Автоматы и мышление». В этом семинаре принимали участие крупнейшие физиологи, лингвисты, психологи, математики. Считается, что именно в это время родился искусственный интеллект в России. В то время, как она была разработана для применения в органической химии, она послужила основой для последующей системы MYCIN [4] , которая считается одним из наиболее значимых ранних применений искусственного интеллекта в медицине. Произошло признание исследователями и разработчиками того факта, что системы ИИ в здравоохранении должны быть разработаны.
Искусственный интеллект в медицине: применение и перспективы
Это позволяет им создавать комплексные продукты, которые включают не доступные ранее возможности. Например, Google Health — это сервис, объединяющий разнообразные услуги как для пациентов, так и для врачей. С помощью ИИ он помогает предотвратить слепоту, выявить рак груди на ранней стадии, поддерживать психическое здоровье и т. Однако новейшим технологиям сейчас противопоставлены их дороговизна и недоверие людей к машинам. Кроме того, многим развивающимся странам для внедрения искусственного интеллекта в медицину не хватает оборудования и средств. Следовательно, чтобы удовлетворить аудиторию, нужно создавать оптимальные продукты. Например, более простые и дешевые ИИ-системы сделают медицину доступнее, а качественный маркетинг и положительные отзывы убедят клиентов в пользе искусственного интеллекта. Это отличный шанс нащупать правильный подход к аудитории и занять прибыльную нишу.
Кроме того, согласно исследованиям, рынок ИИ в медицине будет стремительно расти в ближайшие несколько лет: Источник: McKinsey and Company За искусственным интеллектом будущее, и оно наступает уже сегодня. Мы в Azoft стремимся использовать все возможности новейших технологий. Наш отдел RnD разрабатывает и использует искусственный интеллект, машинное обучение и нейронные сети для решения задач в области медицины и не только. Напишите нам на medtech azoft.
Цифровые данные из операционных отличаются большим объемом и требуют защиты. Совокупное использование сервисов MVS Platform и МИС обеспечит администрацию клиники всеми необходимыми инструментами для качественного менеджмента. Адрес: г.
Санкт-Петербург, Левашовкий пр-кт, д.
Что отличает ИИ от традиционных технологий в здравоохранении, так это способность собирать данные, обрабатывать их и предоставлять конечным пользователям четко определенные выходные данные. Основная цель приложений искусственного интеллекта в здравоохранении будет заключаться в анализе взаимосвязи между клиническими методами и результатами для здоровья пациентов.
Методы искусственного интеллекта будут все чаще использоваться в таких областях, как диагностика, разработка протоколов лечения, разработка лекарств, персонализированная медицина, а также мониторинг и уход за пациентами. Полезная информация Какова роль ИИ в будущем здравоохранения? ИИ может преобразовать здравоохранение за счет повышения эффективности, персонализации и результатов лечения пациентов.
От диагностической визуализации, прогнозирования рисков для пациентов до автоматизации административных задач ИИ может обеспечить точность, скорость и экономичность. Кроме того, ИИ помогает разрабатывать персонализированные планы лечения и обеспечивает удаленный мониторинг пациентов, расширяя сферу применения телемедицины. Как ИИ меняет диагностические процедуры в здравоохранении?
ИИ значительно улучшает диагностические процедуры, анализируя медицинские изображения с высокой точностью и скоростью. Алгоритмы машинного обучения могут распознавать закономерности и аномалии при сканировании, которые могут быть пропущены человеческим глазом. Это может привести к раннему выявлению таких состояний, как рак, болезни сердца и неврологические расстройства, что позволит своевременно принять меры.
Какое влияние ИИ окажет на расходы на здравоохранение в будущем? ИИ потенциально может снизить расходы на здравоохранение за счет повышения эффективности и сокращения потерь. Это может упростить административные задачи, уменьшить диагностические ошибки и свести к минимуму повторные госпитализации.
Используя прогностическую аналитику, ИИ также может помочь в упреждающем уходе за пациентами, уменьшая бремя лечения хронических заболеваний. Может ли ИИ улучшить качество обслуживания пациентов в сфере здравоохранения? Да, ИИ может значительно улучшить качество обслуживания пациентов.
Чат-боты на базе искусственного интеллекта могут оказывать помощь круглосуточно и без выходных, отвечая на вопросы и помогая пациентам в их лечении. Индивидуальные планы лечения и удаленный мониторинг с помощью ИИ могут обеспечить более удобное и индивидуальное медицинское обслуживание. Как ИИ помогает в открытии и разработке лекарств?
ИИ революционизирует поиск и разработку лекарств, сокращая время выхода новых лекарств на рынок. Алгоритмы ИИ могут анализировать огромные объемы данных для выявления потенциальных кандидатов в лекарства и прогнозирования их эффективности и безопасности. Это может привести к более целенаправленной терапии и снизить затраты и частоту неудач клинических испытаний.
Каковы этические соображения при использовании ИИ в здравоохранении? Этические соображения включают конфиденциальность и безопасность данных, алгоритмическую предвзятость и риск чрезмерной зависимости от технологий. Несмотря на то, что искусственный интеллект может улучшить уход за больными, крайне важно обеспечить надежную обработку данных пациентов.
Кроме того, системы искусственного интеллекта должны быть прозрачными и свободными от предубеждений, которые могут негативно повлиять на результаты лечения пациентов. Заменит ли ИИ медицинских работников в будущем? Хотя ИИ может автоматизировать определенные задачи, он не может заменить чуткий уход, оказываемый медицинскими работниками.
ИИ может быть инструментом, который помогает медицинским работникам, снижая их рабочую нагрузку и позволяя им больше сосредоточиться на уходе за пациентами. Будущее здравоохранения, скорее всего, будет сочетанием услуг, управляемых человеком и искусственным интеллектом. Как ИИ может улучшить профилактическое здравоохранение?
ИИ может помочь в профилактическом здравоохранении, анализируя данные пациентов, чтобы выявлять факторы риска и прогнозировать потенциальные проблемы со здоровьем до того, как они возникнут. Это может привести к своевременным вмешательствам и более здоровому образу жизни. Например, носимые устройства, интегрированные с искусственным интеллектом, могут отслеживать показатели жизнедеятельности и предупреждать людей о потенциальных проблемах со здоровьем.
Искусственный интеллект, скорее, помощник, готовый взять на себя рутинные задачи и обработку больших массивов информации. Есть, например, случаи, в которых опыт специалисты гораздо важнее, чем сравнение миллионов изображений. Конечно, нейтральная и даже отрицательная обратная связь от врачей встречается и даже часто, рассказывает Александр Николаевич, но такие комментарии становятся все реже, а сами врачи все активнее пользуются ИИ. Важным моментом является то, что ошибаются все.
Искусственный интеллект может дать неверное определение, человек может допустить ошибку. Ключевой фактор — найти оптимальный баланс между преимуществами врачей и искусственного интеллекта, чтобы предложить клиентом лучший стандарт проведения и описания исследования. Эффективность ИИ в реальных задачах и текущие недостатки Медицинские изделия на основе ИИ призваны упростить работу специалистам, в частности врачам, исключить ошибки из-за «человеческого фактора». С этой задачей технология справляется отлично, что подтверждается реальными отзывами директоров медицинских центров, об этом же сказал нам и Александр Николаевич.
Из текущих недостатков директор «МеркуриМед» выделил сложности интеграции искусственного интеллекта с медицинской информационной системой. Это больше относится к удобству, пользовательскому опыту, но также сказывается и на скорости работы. Мы работаем над этим вопросом вместе с Цельсом».
Как ИИ создает лекарства в 10 раз быстрее и в 600 раз точнее, чем человек
Результаты поиска основаны на миллионах страниц научной информации, которые содержат даже самые малоизвестные заболевания. Сервис MedClueRx анализирует симптомы и не просто диагностирует болезнь, но и выбирает максимально безопасные и эффективные препараты в зависимости от особенностей пациента. Диагностика Системы с искусственным интеллектом позволяют распознавать заболевания даже на ранней стадии. Например, сервисы Zebra Medical Vision и Arterys помогают врачам-диагностам сосредоточиться на общении с пациентами и избавиться от необходимости вглядываться в мельчайшие детали снимков легких и УЗИ сердца.
Создание лекарств Разработка вакцины и последующие клинические исследования — это долгие и дорогостоящие процессы. ИИ может уменьшить время на разработку новых лекарств в несколько раз, анализируя молекулярные структуры существующих препаратов и предлагая новые согласно заданным требованиям. Например, в 2019 году компания Insilico Medicine таким образом создала несколько вариантов лекарств для лечения мышечного фиброза.
Для этой задачи алгоритмам понадобился 21 день, после чего ученые отобрали наиболее подходящие варианты препаратов и за 25 дней провели тест на лабораторных животных. Таким образом, понадобилось 46 дней для выбора подходящего лекарства. Однако традиционный процесс разработки лекарств занимает около 8 лет и стоит фармкомпаниям несколько миллионов долларов.
Новые технологии дают надежду на то, что с их помощью мы сможем быстрее получить лекарства от болезней, которые сегодня не поддаются лечению: рассеянный склероз, болезнь Альцгеймера и другие. Автоматизация процессов Дисбаланс и дефицит медицинских кадров высшего и среднего звена был во всем мире еще до вспышки коронавируса.
Также будет внедрен "умный" проактивный подход, в рамках которого ИИ будет анализировать медкарты пациентов и выявлять риски возникновения заболеваний, "подсвечивая" их медикам. Мэр отметил, что телемедицина станет обычной практикой, когда значительную часть рутинных проблем со здоровьем можно будет решить онлайн, без личного визита к врачу. Собянин подчеркнул, что это основные положения Стратегии развития московского здравоохранения до 2030 года. По его словам, работы много, но все поставленные цели конкретны и достижимы. Мэр напомнил, что еще 10—15 лет назад цифровизацию здравоохранения рассматривали как вспомогательную технологию, чтобы решить организационные проблемы — сократить очереди к врачам, наладить контроль, навести порядок с ведением документации.
В России медизделия на основе искусственного интеллекта применяются во многих регионах, однако не во всех. Ситуация изменится совсем скоро: к концу этого года все субъекты РФ обязаны будут внедрить не менее одного медизделия с искусственным интеллектом в одну из централизованных подсистем государственной информационной системы в сфере здравоохранения. Это может быть, например, подсистема ведения интегрированной электронной медицинской карты или централизованный сервис информирования о взаимодействии лекарственных средств. А в следующем году региональные медцентры обяжут отчитаться об использовании не менее трех программных решений на основе ИИ, одобренных Росздравнадзором. Минздрав полагает, что искусственный интеллект поможет повысить качество и доступность медицинской помощи. Так, в 2022 году в рамках эксперимента, который проводился в Москве, умные программы помогли врачам первичного звена поставить 9 млн верных диагнозов.
Обсуждению предшествовала статистика. По данным исследований ВЦИОМ и Pew Research Center, прогноз эффективности искусственного интеллекта ИИ в медицине в российском и американском обществе находится примерно на одном уровне. Более оптимистичное отношение россиян коррелирует с высшим образованием, материальным положением и доступом к интернету. По оценкам Национального центра развития искусственного интеллекта НЦРИИ , сегодня более половины технологий ИИ в области здравоохранения находятся на стадии экспериментального запуска. Наиболее успешно развиваются направления, связанные с компьютерной диагностикой: скрининг и более глубокий анализ симптомов на базе изучения медицинских изображений — рентгеновских или КТ-снимков.
VR для ПТСР и роботы да Винчи: как передовые технологии изменили медицину в 2023 году
Будет расширяться использование в здравоохранении искусственного интеллекта. Решения с использованием искусственного интеллекта в медицине внедряют 70 российских регионов, сообщил заместитель министра здравоохранения РФ Павел Пугачев, выступая на форуме "Биотехмед". Искусственный интеллект — это сильный инструмент, который способен принести пользу во многих отраслях и сферах медицины.