Асистенти лекара: како се Русија борила против коронавируса уз помоћ АИ платформи

Током пандемије, руска медицина је направила искорак у дигиталну. На пример, у Москви Јунајтед

радиолошки информациони систем је садапокрива стотинак клиника, а градоначелник Москве је потписао указ о употреби компјутерског вида и вештачке интелигенције у медицини. Паралелно са овим, развијају се национални стандарди у области вештачке интелигенције у здравству: они ће помоћи да се избегну грешке у раду решења заснованих на вештачкој интелигенцији, што је неприхватљиво када је у питању здравље.

Овај процес је почео још пре пандемије.Његови вектори су наведени у мапама пута Националне технолошке иницијативе (НТИ) ХеалтхНет и НеуроНет. Платформе засноване на вештачкој интелигенцији помоћи ће лекарима да постављају дијагнозе, пацијенти могу да добију алтернативно мишљење, а програмери могу да креирају нове медицинске услуге користећи алате користећи вештачку интелигенцију. Међу њима су ЦоБраин-Аналитицс, Боткин.АИ, Целсус, као и развој центара компетенција НТИ. У будућности се могу креирати нова решења кроз покретање технолошког такмичења.

Препознајте депресију помоћу МРИ

ЦоБраин-Аналитицс је платформа којакоришћењем АИ помаже лекарима да уштеде време и побољшају квалитет дијагностике, а програмери стварају нове услуге засноване на АИ за медицину. Развио га је Сколтецх као део мапе пута за НТИ Неуронет.

На платформи постоје три главна производа:

  • ЦоЛаб је заједнички радни простор заразвој и сертификацију медицинске АИ. Уз његову помоћ, тимови, стартупи и друге компаније могу стварати нове технологије, спроводити истраживања, тражити рјешења за научне или комерцијалне проблеме.
  • 2. мишљење – библиотека апликација и база знањаза лекаре и пацијенте који ће овде добити личне препоруке и алтернативно мишљење о својој дијагнози тако што ће учитати сопствене податке - на пример, фотографију кожног осипа или рендгенски снимак.
  • МедЕдуцатион је образовни део за лекаре, где су за лекаре доступна предавања и специјализовани курсеви.

АИ на платформи сада открива плућне болести помоћу рентгенских зрака и флуорографских снимака, а такође може открити депресију на основу резултата МРИ. Листа његових могућности се допуњава.

Сколтецх Цоммуницатионс

Московски центри су регистровани на платформињих. Бурденко, Висхневски, Ризхикх, Кулакова, Соловиова, Пирогова, Научни центар за неурологију, као и програмери медицинских система заснованих на АИ (Царе Ментор АИ, ПхтхисисБиоМед, Треће мишљење), развојни тимови и стартупи (З-унион, ЕиеМоове, БиоДигитал , Биогеном, Клеибер бионис, Сенсорилаб, МДинк, Уним).

У децембру 2020. године објавиле су Сбербанк и Сколтецхдоговор о стварању екосистема за развој вештачке интелигенције у Русији. Библиотека апликација и скупова података, која је формирана на основу развоја Сбер-а и пројекта ЦоБраин-Аналитица, тренутно је једна од највећих у Русији.

Од децембра прошле године, медицинска решења заснована на вештачкој интелигенцији која су створили СберМедИИ и Сколтецх коришћена су у 16 ​​региона земље.

Скренути пажњу лекару

Боткин.АИ је платформа која користи АИ за анализу медицинских слика: ЦТ, МРИ, мамографију и рендгенске снимке. Помаже лекарима: смањује њихов терет и истовремено смањује могућност грешке која пацијента може коштати живота.

Алгоритам проналази патологије на медицинским сликамаи означава она подручја на која лекар треба да обрати додатну пажњу. Доктор их проверава потврђујући или оповргавајући резултате анализе АИ - систем тако учи. У марту 2020. програмери су платформи додали функцију анализе пнеумоније, која је клиникама помогла да идентификују пацијенте са коронавирусом.

Платформа се користи у Русији и као пилотпројекти у иностранству. Ово је прва (и до сада једина) платформа регистрована у земљи као „медицински уређај са АИ технологијом класе ризика 2б“: може се користити у дијагностици опасних болести, укључујући рак. Пројекат је добио сертификат ЦЕ Марк, који је неопходан за улазак на тржиште европских и других земаља, а у плановима - сертификат америчке ФДА (УС Фоод анд Друг Администратион - "Хигх -тецх").

Боткин програмери.АИ се назива предностима пројекта: висока тачност анализе слике и присуство готове платформе у облаку која се може применити у клиникама. Платформа је већ интегрисана са Јединственим радиолошким информационим системом у Москви: 46 медицинских организација је било повезано са службом од августа 2020.

Платформа укључује:

  • модели за анализу медицинских слика;
  • алати за визуализацију резултата анализе патологије;
  • алати за распоред истраживања;
  • прилагодљиве токове рада за АИ алате и лекаре да раде заједно.

Боткин.АИ

Ефикасност се може испитати на платформилекови. У новембру 2020. године, Петровак је заједно са Интеллодзхиком започео тестирање дејства Лонгидазе код пацијената који су били подвргнути ЦОВИД-19. Ово је један од првих пројеката у свету где вештачка интелигенција помаже у одређивању степена оштећења плућа - укључујући током времена и код пацијената који су били подвргнути коронавирусу.

Према ЦрунцхБасе -у, пројекат је већ прикупио укупно 3,8 милиона долара. У децембру 2020. године 160 милиона рубаља је уложено у Интеллогиц, програмера Боткин.АИ.

Радите са државним агенцијама

Платформа "Целсус" (пројекат компаније "Медицалсистемски скрининг “-„ Хи-тецх “) помаже радиолозима и онколозима у доношењу медицинских одлука. Уз помоћ АИ, препознаје бенигне или малигне промене на медицинским сликама, указује на њихову локацију и тумачи резултате према међународним стандардима.

Ово је први програм заснован на АИ технологијама укључен у Регистар домаћег софтвера, који му даје право да ради са државним агенцијама.

Током експеримента ОдељењаЗдравствена заштита Москве о употреби компјутерског вида, систем је обрадио 50 хиљада слика мамографије и 290 хиљада флуорографије у московским поликлиникама. Од септембра 2020. године, пилот и комерцијално лансирање платформе спроведено је у 13 региона Русије.

ЛЛЦ "Системи медицинског скрининга"

Тачност анализе слике је 95% за мамографију и 93% за флуорографију.

У децембру 2020. године, Вентуре Фунд оф тхе Натионалтехнолошка иницијатива је у пројекат уложила 180 милиона рубаља. Компанија планира да добије сертификате у Русији и иностранству и уђе на тржишта југоисточне Азије, Блиског истока, Африке и Европе.

Откријте туберкулозу

Корпорације и индустрије требајурешавају примењене проблеме, а научне организације - да комерцијализују свој развој. За везу између науке и бизниса створена је мрежа НТИ компетентних центара. Сваки од ових центара је конзорцијум који укључује технолошке компаније, руске универзитете, истраживачке организације и стране партнере.

Међу развојима Центра компетенције НТИ засмер „Вештачка интелигенција“, организован на бази Пхистецх -а (МИПТ), постоји систем за подршку медицинским одлукама у области флуорографије, мамографије, кардиографије помоћу претраживача и технологија дубоког машинског учења. Тренутно је направљен експериментални узорак система.

Према резултатима испитивања, тачност анализе је:

  • електрокардиографски модул - 83%;
  • флуорографски модул - 86%;
  • мамолошки модул - 81%.

Корисници платформе могу бити и приватне медицинске и истраживачке организације, и савезне и локалне образовне и медицинске установе.

Фрагмент ВССП интерфејса. Фотографија: МИПТ

Технолошки центар за компетенције НТИскладиштење и анализа великих података “на основу Московског државног универзитета по имену М.В. Ломоносов је развио цлоуд услугу "АнтиКох". Услуга, која анализира медицинске слике помоћу АИ, објављује се у облаку, па јој лекари свих нивоа у Русији и иностранству имају приступ.

Дијагноза развоја Центра компетенцијатуберкулозе на ЦТ са 93% тачности и стално учи захваљујући употреби машинског учења. Она анализира флуорографију за 0,8 секунди, након чега даје препоруке са класификацијом према варијантама болести.

Систем се такође користи за откривање симптомаЦОВИД-19. Тим је створио пилот верзију услуге у облаку АнтиЦорона. Служба је обучена да препозна рендгенске снимке и флуорографију. Ове врсте прегледа су јефтиније и приступачније од ЦТ -а: обично се томографи налазе у великим клиникама, а број ЦТ специјалиста је значајно ограничен.

За обуку система користили смо означеноРендгенске слике добијене из америчких клиника и фокусиране на лечење пацијената са коронавирусом. Програмери су добили позитивна предвиђања о поузданости дијагностике ЦОВИД-19 на основу флуорографских снимака, што је релевантно, јер су готово све медицинске установе у Русији опремљене дигиталним флуорографима.

У московском референтном центру за радијацијску дијагностикуна основу Дијагностичко-телемедицинског центра Здравственог одељења града Москве и у 53 региона Русије, АнтиЦорона се користи за дијагностиковање ЦОВИД-19, а АнтиКокх за дијагностиковање туберкулозе. Захваљујући решењу, само у московском референтном центру обрађено је више од 250.000 медицинских снимака.

„Проценат успешно анализиранихстудије премашују 99%са следећим главним показатељима: осетљивост - 94,0%, специфичност - 66,0%, тачност - 80,0%, површина испод карактеристичне криве - 90,0%, што премашује најбоље светске показатеље сличних система “, - рекао је Михаил Натензон, руководилац пројекта „Технологије у облаку за обраду и тумачење медицинских дијагностичких слика заснованих на употреби алата за анализу великих података“ Центра за компетенције НТИ за технологије складиштења и анализе великих података на Московском државном универзитету.

Прес служба АНО "НТИ Платформ" напоменула је да су пројекти "АнтиКорона" и "АнтиКокх" привукли 14 милиона рубаља инвестиција.

Остали догађаји из Русије

У Русији постоји низ других пројеката везаних за употребу вештачке интелигенције у медицини. Неколико платформи је укључено у Инфраструктурни центар Националне технолошке иницијативе "Хеалтхнет".

Вебиомед платформа анализира анонимне медицинске податке,предвидети могући развој болести и њихове компликације на личном и популационом нивоу. У априлу 2020. године Вебиомед је постао први развој вештачке интелигенције у Русији који је Росздравнадзор регистровао као медицинско средство.

Систем анализира различите медицинске податкепацијента, идентификује факторе ризика и сумње на болести, на основу њих формира прогнозе које садрже свеобухватну процену вероватноће развоја различитих болести и смрти пацијента од њих. Вебиомед користи машинско учење, НЛП-технологије (обрада природног језика), предиктивно моделирање.

Пројекат ће помоћи лидерима на теренуздравство и лекари смањују морбидитет и морталитет помоћу предиктивне аналитике. Платформа компаније К-Ски користи се у више од 70 медицинских организација у Русији.

Систем скрининга самоздравстваБиогеном је доступан на Плаи Маркету. Уз његову помоћ, корисници могу добити транскрипт анализа, проверити исправност лечења. Убудуће ће се претплата плаћати. „Укључени смо у регистар Истраживачког центра ХеалтхНет НТИ, та чињеница повећава поверење индустријских партнера“, каже Алексеј Дубасов, извршни директор Биогенома. „То је такође позитиван фактор приликом учешћа на разним такмичењима.

Технолошка такмичења

Технолошка такмичења могу отворити читаве индустрије. На пример, захваљујући ДАРПА Гранд Цхалленге -у, беспилотне летелице су се појавиле широм света, а награда Ансари Кс је покренула приватну астронаутику.

Да бисте победили на таквим такмичењима, моратепревазићи технолошку баријеру. Али главна ствар није победа или чак велика новчана награда, већ чињеница да се око такмичења гради заједница, стварају се нови тимови. Учесници таквих такмичења створили су будућност тржишта: на пример, Антхони Левандовски, чији је мотоцикл на ДАРПА Гранд Цхалленге -у 2004. пао три метра од почетка, а затим је радио на дроновима у Гоогле -у и Убер -у.

Антхони левандовски

У Русији су 2018. покренули серијуУп Велика технолошка такмичења у оквиру НТИ. Тада су покренута прва такмичења: „Зимски град“ за беспилотна возила и „Први елемент“ за стварање мотора на водоничне горивне ћелије.

Финале технолошког такмичења „Зимски град“. Фотографија: Вадим Франтсев

Сада се припремамо за лансирање нове технологијетакмичење: учесницима ће бити понуђено да створе медицински систем одлучивања заснован на АИ за постављање потпуне клиничке дијагнозе на основу когнитивне анализе комплекса клиничких и лабораторијских дијагностичких података о пацијенту и података из професионалних база медицинског знања и клиничких препорука .

Систем заснован на вештачкој интелигенцији мораће да користи све могуће податке о пацијентима, сва доступна сазнања научника и лекара, како би помогао лекару да постави тачну дијагнозу.

То би требало да доведе до стварања нових компанија и технолошких решења у области вештачке интелигенције за медицину.

Тржишна ситуација очима стартупа

Предузетници се слажу да само пионири и техно-оптимисти имају интерес за медицинске производе од АИ.

„Напредне приватне здравствене организацијезаинтересовани су за увођење различитих технологија које повећавају економску ефикасност, квалитет медицинске неге и побољшавају корисничку услугу, - уверен је извршни директор Биогенома. "И њима је свеједно да ли је ова технологија заснована на АИ или само на софтверском производу."

Према проценама компаније К-Ски (Вебиомед), такваУ Русији сада има мање од 5% напредних медицинских организација. „Такви купци традиционално показују велико интересовање за све нове производе и покушавају да их искористе“, каже Александар Гусев, директор развоја у К-Ски. „Поређења ради, у Сједињеним Државама ова цифра је већ око 70 одсто.“

Ситуација ће се постепено побољшавати.У наредне три године та бројка ће порасти на 15-20%, предвиђа Гусев. То јест, нешто мање од четвртине организација ће доследно користити најмање један производ заснован на АИ.

Тржишни проблеми

Оснивачи платформи заснованих на АИ верују да постоје проблеми и на страни програмера и на страни купаца.

Александар Гусев напомиње да готово сви производисада се решавају само одређени делови задатака: „Постоји недостатак функционалности, слаба интеграција са постојећим медицинским информационим системима и другим основним производима за аутоматизацију рада медицинске организације. Стога је њихова корисност у очима купаца и даље ограничена. " Проблем се може решити развијањем способности система, јачањем тимова и улагањем у развој. Али то отежава недостатак транспарентних и разумљивих шема монетизације.

„Тржиште је богато стартупима различитог квалитета, -каже Артјом Капнински, суоснивач пројекта Целсус. - Ако говоримо о конкурентима, онда се можемо сетити експеримента града Москве о увођењу АИ у радиологију, који ставља све тачке на и. Када се експеримент тек планирао, позвано је 140 компанија, одазвало се 40-50. Као резултат тога, након свих фаза оцењивања, функционалног тестирања, до краја године било је само 15 компанија. Ове године, на састанку у Министарству здравља, објављено је да је експеримент продужен до 2021. године. Послали смо предлоге у 180 компанија широм света, одговорили су. У ствари, постоји врло мало компанија са готовим производом које се могу узети у обзир за пријаву и тестирање. Ово је тржишни тренд: многе компаније улажу у маркетиншка средства која привлаче од инвеститора и раде не на побољшању својих производа, већ на привлачењу нових улагања. "

За спровођење пројеката АИ, регионалниреферентни центри који би се бавили побољшањем квалитета истраживања зрачења, каже Михаил Натензон, шеф тима програмера пројеката АнтиЦорона и АнтиКокх. Али у већини региона нема таквих центара, јер нема довољно буџетских средстава за њихово стварање и обучено медицинско и техничко особље за референтне центре.

„За стварање референтних центара за регионепотребно је помоћи у њиховом дизајну, регулаторној подршци њиховом раду, осигуравајући економску ефикасност њиховог функционисања “, рекао је Натензон. Ове задатке може решити тим програмера пројекта „Технологије у облаку за обраду и тумачење медицинских дијагностичких слика заснованих на употреби алата за анализу великих података“ Центра за компетенције НТИ за технологије складиштења и анализе великих података Московског државног универзитета.

Будућност вештачке интелигенције у медицини

Аналитичари предвиђају да ће годишња стопа растатржиште АИ у медицини до 2022. године биће око 70%. „Рана анализа развоја тржишта ХеалтхНет НТИ 2015. показала је да је један од најперспективнијих сегмент дигиталне технологије, укључујући развој и имплементацију алгоритама машинског учења и вјештачке интелигенције у клиничку праксу, што се одразило на мапу пута и се огледало не само у подршци бројним пројектима., већ и стварању екосистема, - потврђује Михаил Самсонов, заменик шефа радне групе НТИ ХеалтхНет. - Пандемија ЦОВИД-19 само је убрзала овај тренд и дала велики подстицај развоју прикупљања и анализе структурираних података добијених прегледом пацијената. У следећој фази очекујемо решавање још сложенијих проблема у области медицинског одлучивања, као и ефикаснију анализу неструктурираних података. "

Пројекте које подржава НТИ користиле су многе клинике широм земље како би помогле лекарима да не пропусте пацијенте са симптомима коронавируса.

У току је развој и подршка оваквим пројектимапрема мапама пута Хелснет и Неуронет. Планирано је да до 2035. године пет компанија из Русије које послују на сегментима овог тржишта уђу у првих 70 компанија по продаји у свету. А према Националној стратегији развоја АИ до 2030. године, стварање услова за употребу АИ у здравству један је од кључних задатака за побољшање животног стандарда становништва.

На тржишту већ постоји велики број компанија којеможе ући на листу најбољих на свету, а појавиће се и нови пројекти. За то постоји основа у облику постојећих АИ платформи које су добиле подршку од Националне технолошке иницијативе. Такође, нова решења ће створити центре компетенција НТИ, где наука и посао раде заједно, и учеснике на технолошком такмичењу, што ће довести до развоја заједнице и стварања нових тимова.

Погледајте и:

Уран је добио статус најчудније планете у Сунчевом систему. Зашто?

Физичари су створили аналог црне рупе и потврдили Хокингову теорију. Куда води?

Побачај и наука: шта ће бити са децом која ће се родити