Как искусственный интеллект помогает врачам

Первая промышленная революция в истории человечества связана с изобретением парового двигателя. Вторая – с появлением электричества, а третья – с компьютерами. Сегодня мы ожидаем четвертую промышленную революцию, одной из ключевых технологий является искусственный интеллект.

В ходе вебинара «iHumans: Эра фотонов», организованного «Хадассой», выступили двое экспертов больницы: д-р Шай Розенберг, старший нейроонколог и глава Лаборатории вычислительной биологии рака, и проф. Яков Сосна, глава Отделения радиологии и ядерной медицины. Они рассказали о том, как искусственный интеллект (ИИ) помогает в повседневной работе врача.

Простые задачи

По словам проф. Сосна, ИИ широко применяется для решения простых задач. Например, для анализа рентгеновских снимков при плановой маммографии, когда серьезных отклонений не предполагается. ИИ находит снимки, на которых видны аномалии, и затем присылает уведомление. Так врач понимает, что эти снимки нужно посмотреть в первую очередь.

Такая сортировка еще более важна в случае легочной эмболии – закупорке кровеносных сосудов легких, которая несет угрозу жизни. По словам проф. Сосна, ИИ может отобрать снимки, на которых есть признаки легочной эмболии, и предупредить радиолога.

Радиологи «Хадассы» проводят около 1200 процедур по сканированию головного мозга в месяц. Аномалии выявляются в 10 % случаев. ИИ распознает области кровоизлияния, которые радиолог может пропустить.

В «Хадассе» разработали программное обеспечение, которое выявляет новые очаги распространения рака и может определить, уменьшились ли уже имеющиеся очаги или увеличились. Это крайне важно для оценки эффективности химиотерапии, которую проходит пациент.

С внедрением ИИ повысилась частота наступления беременности при ЭКО: специальный софт определяет эмбрионы, наиболее перспективные для подсадки.

Искусственный интеллект в медицине будущего

По прогнозам д-ра Розенберга, через 10 лет в распоряжении врачей окажутся сотни алгоритмов, которые будут помогать лечить пациентов. А благодаря цифровизации клинических данных ИИ сможет следить за состоянием больных. Сейчас д-р Розенберг испытывает программу под названием «виртуальная медсестра» для пациентов онкологии. Программа помогает ориентироваться в лечении, а также справляться с побочными эффектами.

«Онкология – это область с большим количеством данных», - отмечает проф. Розенберг. У каждой опухоли свой генетический профиль – это огромное количество информации. Но если говорить о диагностике, мы знаем, что рак вызывают лишь 10 % генетических мутаций. Наша цель – с помощью ИИ создать модель, которая будет предсказывать, вызывают ли рак оставшиеся 90 % мутаций. Это пример т.н. «машинного обучения с учителем» - т.е. компьютер находит свои собственные методы для достижения заданных целей.

Д-р Сосна предполагает, что в будущем ИИ сможет выявлять остеопороз по незаметным изменениям на снимках и диабет по небольшим отклонениям уровня сахара в крови. И все это – задолго до появления первых симптомов.

Использовать с осторожностью

Тем не менее, к использованию ИИ следует подходить осмотрительно. По словам д-ра Розенберга, алгоритмы, разработанные в одной стране, могут быть неприменимы для другой. Так, алгоритм для обследования глаз, разработанный в Таиланде, может не сработать в США из-за разницы в освещении.

Внедрение ИИ и цифровой медицины привело также и к новым вызовам - нужно сделать так, чтобы все врачи были знакомы с новыми технологиями и легко могли бы их использовать. В «Хадассе» следят, чтобы студенты-медики, проходящие практику в больнице, были «на ты» с новыми технологиями. Проф. Сосна и д-р Розенберг читают курс по цифровой медицине для всех студентов. Здесь разработана образовательная программа по вычислительной медицине, закончив которую, студенты получают двойной диплом: в медицине и компьютерных науках.

Но сможет ли алгоритм, лишенный эмпатии, когда-нибудь принимать решение по вопросам здоровья человека?

Медицина – это область взаимодействия людей. Пациенты доверяют не компьютеру, а своему врачу. Компьютер не может просто посмотреть на человека и определить, что что-то не так. ИИ – просто еще один инструмент, который будет помогать врачу, но не заменит его,

- считает проф. Сосна.