Айболит с ИИ. Как в России и Омске внедряют нейросети в медицину

ИИ везде, ИИ повсюду! Искусственный интеллект активно проникает во все сферы деятельности. И медицина стала одной из наиболее востребованных сфер для работы программистов. Большие объёмы данных, документооборот, дефицит кадров… Все условия для развития систем электронных ассистентов!

Сегодня технологии, связанные с искусственным интеллектом, в числе ключевых направлений «ХелсНет» – медицина становится более «цифровой», увеличивается число умных сервисов, которые упрощают доступ пациентов к медицинским услугам и заодно жизнь врачам. Главная функция ИИ в медицине – помощь в диагностике заболеваний. Нейросеть благодаря способности анализировать большие объёмы информации способна подметить отклонения, которые человек заметить не в состоянии.

Нейросеть для диагностики?

Помощником в диагностике для врачей стал первый в России медицинский телеграм-бот с названием «Склифосовский GPT». Искусственный интеллект в его основе определит болезнь по симптомам, даст рекомендации, запишет больного к врачу. Система вызовет скорую, если на это согласен пациент, и даже окажет психологическую поддержку. Помощник работает на основе нейросети GPT-4. При этом авторы бота делают акцент, что точный диагноз он не ставит, отдавая эту функцию реальному врачу.

Нейросети всё чаще становятся помощниками врачей в диагностике, экономя им время и помогая принимать сложные решения. Например, в Москве искусственный интеллект помогает там, где важна точность, – определить степень повреждения костей на КТ при переломах. За последние 3 года московскими врачами было поставлено больше 12 млн диагнозов с помощью ИИ.

Разговорчивый ИИ

ИИ уже доказал свою эффективность и в рутинной работе – в медицине ему поручают общение с пациентами в колл-центрах. Например, в Новосибирской области работает робот Николай – он принимает звонки от пациентов, записывает их к врачу, может отправить к ним скорую или перенести время приёма. Ещё один Николай общается с жителями Тульской области – проводит опросы и напоминает о будущем визите к врачу. Как говорят эксперты, человек может обзвонить 200 пациентов в день. Робот в день примет 10 тысяч звонков – разница очевидна.

Искусственный интеллект – в каждую поликлинику

К началу 2023 года, по данным Министерства здравоохранения России, более 20 программных продуктов на основе ИИ получили статус медицинского изделия. А это значит, что их используют в обычных российских поликлиниках. Причём ИИ активно внедряется в медицину не только в столице, но и в регионах. Самарский медицинский университет считается флагманом в этой области по всей стране. Его структурное подразделение – Институт инновационного развития (ИИР) СамГМУ разрабатывает, производит и внедряет продукты высоких технологий в сфере здравоохранения, многие из которых уже получили практическое воплощение. «Трамплин» спросил у Сергея Агапова, руководителя направления ИИ Самарского государственного медицинского университета, в чём именно ИИ сможет помочь врачу.

«Основная проблема ИИ в медицине – совсем не в самом ИИ. Создавать оперативную и самообновляющуюся систему умели ещё в 70-х годах. Технически сейчас, с появлением языковых моделей, обученных на большом количестве медицинских данных, это стало ещё проще. Но проблема шире: в том, что медицина – это критичная область, где действует много регламентов. Многие болезни проявляются сложно, непонятно, диагностировать их тяжело, и сделать это может только опытный врач со стажем 15–20 лет.

Есть процедура прохождения пациента по различным медучреждениям, и вписать в эту линию ИИ довольно сложно – чтобы не было ложных срабатываний, неверных диагнозов и рекомендаций. Это сложная задача, и быстро она не решится. Отдельные ИИ-компоненты сделать можно, и мы их активно делаем. Но нужно понимать, что это прототип. Чтобы это работало системным образом, нужно эти прототипы уметь встраивать в текущую работу системы Минздрава. Так что сама проблематика искусственного интеллекта отнимает процентов 10–15 от общей проблематики».

Учёный предлагает разделить искусственный интеллект в медицине на две большие группы:

«ИИ в медицине разный. Если говорить об использовании ИИ как ассистента, можно выделить несколько классов. Первый из них – это те ассистенты, которые предназначены исключительно для врачей при проведении операций или исследований, например, томографии. Их подсказки может понять только врач. Вторая группа – ИИ, который ближе к народу, им может воспользоваться обычный человек без поддержки врача. Это в основном чат-боты, помощники, которые могут в процессе диалога продиагностировать частично и выявить проблемы в здоровье. Самолечение исключено, но посоветовать обратиться к узкому врачу и облегчить работу терапевта они могут».

Работают самарские ученые в обоих направлениях, и вполне успешно:

«В своих наработках мы активно используем большие языковые модели, понимаем, что рано или поздно эти системы войдут в нашу жизнь. В этом году сделали прототип чат-бота по психологической поддержке населения, правда, есть сложности с обработкой большого объёма данных, конфиденциальностью, охватом населения. Часто нас просят создать автоматическую систему по выдаче рекомендаций по дальнейшему лечению в зависимости от результатов анализов. Такие вещи мы делаем. Есть проект по телемедицине, в него встраиваем решения на основе ИИ».

Омские разработки

Есть что предложить и Омску: например, ординатор-офтальмолог Елизавета Мощенская разработала программу-помощник, которая снимет львиную долю бумажной работы с плеч врача:

«Это система поддержки принятия врачебных решений. Программа включает в себя электронную медицинскую карту, куда вносится история пациента, данные, к каким врачам обращался, какая была диагностика и какое лечение было оказано. В неё встроены клинические рекомендации и справочные материалы.

Например, программа помогает определять пациентов, которым нужно дорогостоящее обследование. Эта функция выгодна и больнице, и больному. Есть здесь и электронные рецепты, которые основываются на результатах лабораторно-инструментальной диагностики. Так происходит автоматизация врачебных назначений, исключается человеческий фактор.

Раньше на одного пациента выделялось 12 минут, сейчас в связи с большим потоком – 7 минут. Я работала без медицинской сестры – из-за дефицита кадров, и половину времени как раз и занимает заполнение документации. Это время сэкономит программа – как минимум 70–75%. Кроме того, она поможет провести правильную дифференциальную диагностику в тех случаях, когда симптомы схожи. Для внедрения ассистента нужен обычный компьютер, который стоит у каждого врача в кабинете. Пока проект на уровне идеи. Но я знаю, что такая программа есть в Москве в кардиологическом и онкологическом диспансере, а также в первичном звене у участковых терапевтов».

Дарья Бакланова, студентка 3 курса педиатрического отделения ОмГМУ, тоже предлагает облегчить жизнь врачам, упростив им работу с лабораторными реагентами.

«Мой проект – система принятия решений, которая помогает не терять реагенты в лабораториях и получать достоверные результаты. На основе ошибочных реагентов часто ставятся неверные диагнозы. Касается это и исследовательских программ – по данным на 2016 год, 65% научных исследований запаздывают на год-два и более с момента финансирования именно из-за лабораторий.

Условия работы в лабораториях не так-то просто соблюдать – человеческий фактор и дефицит кадров никто не отменял. Наша программа предотвращает такого рода ошибки – на этапе поставок реагентов мы отслеживаем соблюдение условий с помощью смартфона, формируется отчётность. Если берутся анализы, система дифференцирует людей на тех, кому нужно срочно обратиться к врачу, и тех, у кого анализы в порядке.

Программа составлена на основе клинических рекомендаций и инструкций к реагентам. Врач заносит данные о пациенте, исследованиях лаборатории, реагенте и на основе на этого выносится вердикт – ставить диагноз или нет. Врачи-клиницисты и лаборанты разобщены и не работают вместе, и система принятия решений позволяет им объединить свои усилия. Пациенту будет сразу поставлен верный диагноз без ложноположительных результатов, а врач сокращает время на работу».

Программы омичек находятся на стадии разработки, но уже стали финалистами конкурса молодёжных инновационных проектов «Умник». Здесь интересные проекты молодых учёных получают поддержку от экспертов и гранты на дальнейшее развитие.

По данным ВЦИОМ, 49% россиян испытали бы дискомфорт, если бы врач обратился за помощью к искусственному интеллекту, и 40% отнеслись бы к этому положительно. 44% опрошенных считают, что количество врачебных ошибок благодаря ИИ снизится. Очевидно, что у искусственного интеллекта в медицине впереди длинная дорога, и «Трамплин» проследит за его успехами.

Автор: Ирина Баландина

Иллюстрации: созданы с помощью нейросети Midjourney