Как искусственный интеллект изменит систему медицины в России

Искусственный интеллект (ИИ) - одна из сквозных технологий (то есть охватывающих одновременно несколько трендов или отраслей) нацпроекта "Цифровая экономика" и важнейший инструмент нацпроекта "Здравоохранение", благодаря которому в том числе будет реализована задача цифровизации отрасли. В медицине, где успешность постановки диагноза и выбор верной тактики лечения прежде всего зависят от тщательного анализа значительного количества данных, использование ИИ открывает огромные перспективы.

Заведующий кафедрой информационных и интернет-технологий, директор Института цифровой медицины Первого МГМУ имени И.М. Сеченова Георгий Лебедев рассказал порталу "Будущее России. Национальные проекты" о том, как ИИ может помочь врачам в постановке диагнозов и избавить их от рутинной работы.

В помощь врачам и пациентам

Искусственный интеллект будет все активнее использоваться в медицине по двум основным направлениям. Первое - это замена человека в рутинных операциях, таких как заполнение карты пациента. Применение ИИ в этом направлении позволит разгрузить медицинский персонал и избегать глупых ошибок, например неправильно указанной температуры тела или приема лекарств в неурочное время. Второе связано с анализом большого объема данных. Здесь технология может как повысить качество лечения в каждом отдельно взятом случае, так и помочь более эффективно и в сжатые сроки проводить, к примеру, диспансеризацию коллектива целого завода.

Возможности ИИ также могут быть использованы в качестве помощи специалисту в принятии врачебных решений. И здесь ИИ может составлять свои подсказки, опираясь на различные источники. В первую очередь это может быть анализ электронной медицинской карты пациента, чтобы врач мог сразу получить полную картину здоровья человека, не затрачивая время на самостоятельное изучение сведений о нем.

Если пациент принимает несколько видов лекарств, ИИ может помочь подобрать правильное сочетание препаратов, чтобы не нанести вреда здоровью. В рамках уже выбранной тактики лечения такие системы способны предлагать ее корректировку на основе свежих анализов и симптомов пациента, описанных в его карте.

Другой способ составления советов по лечению, подбору лекарств основан на изучении ИИ значительного объема медицинской литературы. Ежедневно в мире публикуется порядка 15 тыс. рецензируемых статей, и человек не в состоянии обработать такое количество информации, в то время как ИИ может сделать это очень быстро.

Еще одно наиболее активно развивающееся сейчас решение на основе ИИ, призванное помочь врачам, - расшифровка и классификация различных изображений: УЗИ, КТ, МРТ, рентгенограмм и т.д. Такая система способна выявлять патологии и обращать внимание врача на конкретные снимки и области на них.

Причем возможности ИИ могут идти и дальше - с его помощью различные изображения можно составлять в единые трехмерные модели, которые врач может увидеть у себя на экране. Свои решения в рамках этого направления разрабатывают, например, центр "Радиология Москвы" и резидент фонда "Сколково" российская компания "Третье мнение".

Системы ИИ позволяют мониторить, что происходит с пациентом, который находится в стационаре: определять, в каком положении он лежит на койке, не упал ли, кто к нему вошел и какие манипуляции проводит. Такие распознающие технологии также начинают постепенно развиваться. В частности, Институт цифровой медицины Первого МГМУ имени И.М. Сеченова сейчас занимается разработкой такой системы, которая даст возможность понять, что делает медсестра, находящаяся рядом с больным: кормит его, делает укол, меняет белье, ставит капельницу и т.д.

Что касается пациентов, то им ИИ может предложить навигацию в системе здравоохранения. Обратившись к ИИ и указав свои симптомы, человек может получить подсказку, в какое медицинское учреждение ему лучше обратиться. Кроме того, технология помогает двигаться в направлении персонифицированной медицины, так как может конструировать новые лекарства и предлагать схему приема препаратов в зависимости от состояния организма конкретного человека.

С точки зрения управления больницей или целой отраслью польза ИИ может заключаться в его способности обрабатывать значительные объемы данных и предлагать возможные решения главврачу или министру здравоохранения.

Пока систем на основе ИИ для медицины во всем мире не так уж много, так как не существует единых подходов и требований ни к используемым базам данных, ни к математическим методам их анализа. Но в этом направлении идет активная работа.

В частности, рабочая группа, созданная в рамках международного технического комитета ИСО/ТК 215 "Информатизация здоровья", уже изучила все нормативные документы, которые на сегодняшний день существуют в мире по этой теме, и готовит технический отчет, который будет выпущен, предположительно, к октябрю 2020 года. Институт цифровой медицины Первого МГМУ имени И.М. Сеченова также входит в эту рабочую группу и принимает участие в процессе.

Безусловно, сейчас первоочередная задача - создать такую верифицированную базу данных, чтобы решениям, принятым на основе ее анализа, можно было доверять. Нельзя создать систему и говорить, что она предлагает верные подсказки, если в нее была заложена информация лишь о 20 пациентах.

Необходимо обеспечить большую специализированную выборку, провести клинические испытания, притом что методический инструментарий для этого еще только предстоит разработать. В любом случае для создания таких систем нужна совместная работа не только математиков и программистов, но и обязательно врачей. Одна из целей нашего университета - создать экосистему подготовки медицинских специалистов, умеющих работать в цифровой среде современного здравоохранения.

Несомненно, должны быть решены и этические проблемы. Решение, предложенное компьютером, обязательно должно интерпретироваться врачом, который объяснит пациенту, почему была выбрана та или иная тактика лечения.