Внедрение искусственного интеллекта во все сферы жизни раздвигает границы возможного. То, что еще недавно казалось фантастикой, сегодня абсолютно реально. Применение методов искусственного интеллекта в медицине – чрезвычайно перспективное направление. За последние 5 лет количество случаев использования роботов для диагностики и лечения увеличилось в десятки раз. Успехи, достигнутые за счет применения машинного обучения в этой сфере, делают реальной возможность массового внедрения искусственного интеллекта в медицине. В данной статье будут рассмотрены задачи ИИ в медицине, дальнейшие перспективы и проблемы, с которыми столкнулись ученые на этом пути.
Применение методов искусственного интеллекта в медицине
Искусственный интеллект поднимает уровень лечения и диагностики на новую ступень. Робот стал надежным помощником врачей во многих направлениях:
- Роботы ассистируют хирургам во время сложных операций. В отличие от людей они могут повторять одни и те же действия сколь угодно долго без отдыха. Это особенно важно, когда операция длится по много часов. Ученые провели исследование и выяснили, что вероятность развития осложнений после операций с применением роботизированной техники ниже в 5 раз. Как ассистенты медиков роботы незаменимы, но о самостоятельном проведении операций умной машиной без участия человека речь все еще не идет. Техника пока несовершенна и может допускать ошибки, которые приведут к фатальным последствиям.
- В области терапевтического лечения искусственный разум используют, чтобы определять дозировку лекарства максимально точно. Применение ИИ позволяет избежать ошибок при назначении дозировки того или иного препарата. В результате лечение становится эффективнее, а затраты клиники сокращаются. Технология персонализированного параболического дозирования берет за основу расчетов реакцию пациента на прием препарата. Система строит двумерную параболу, по которой определяется величина следующей дозы. Данная схема универсальна и работает вне зависимости от заболевания и препарата, поэтому перспективы ее применения в терапии любых болезней весьма обширны.
- В сфере диагностики ИИ проявляет себя как надежный помощник врача. Уже сейчас существуют компьютерные ассистенты, которые помогают пациентам в самодиагностике. Общаясь с чат-ботом, пользователь подробно описывает имеющиеся симптомы. На основе этих данных робот выдает подробную информацию о состоянии здоровья пациента. Разумеется, всегда есть риск, что пациент неверно опишет симптомы либо намеренно попытается ввести в заблуждение искусственный разум. Поэтому диагноз, поставленный компьютерным ассистентом, пока не может считаться окончательным и требует дальнейшего обследования. Чрезвычайно перспективное направление – применение ИИ для ранней диагностики онкозаболеваний. Ученым удалось создать алгоритм для анализа МРТ-снимков на основе искусственного интеллекта. Это повышает шансы обнаружения рака на ранней стадии, когда велики шансы на полное излечение.
- Уход за пациентами становится проще за счет применения мобильного ПО на базе ИИ. Такое приложение используют сиделки и медсестры, чтобы найти индивидуальный подход к каждому больному. Ряд аналогичных решений предназначен для использования пациентами с ограниченной подвижностью. Система напоминает о необходимости вовремя принять лекарство, помогает связаться со специалистами, чтобы оперативно получить консультацию и т.д.
Существует еще множество направлений в медицине, где помощь ИИ уже широко применяется. Например, при наблюдении за состоянием беременных женщин система помогает вовремя заметить отклонения от нормальных показателей развития плода. ИИ используется для создания новых лекарственных препаратов, оценивания эффективности медоборудования и лекарств, выявления причин заболеваний.
Задачи искусственного интеллекта в медицине
ИИ в медицинских учреждениях применяется для решения следующих задач:
- Ранняя постановка диагнозов.
- Точное назначение дозировок. Определение оптимальной схемы лечения.
- Проведение операций с высоким уровнем точности.
- Заочная постановка предварительного диагноза при помощи чат-бота.
- Выявление реальных причин заболеваний.
- Снижение стоимости и повышение качества лечения.
- Упрощение документооборота в учреждениях здравоохранения.
- Определение оптимальных цен на медицинские услуги.
Перспективы искусственного интеллекта в медицине
Наиболее перспективными для применения ИИ в медицине считаются следующие направления:
- Использование микророботов для проведения малоинвазивных процедур. В 2022 году ученые представили публике уникального робота-краба. Его толщина достигает лишь 0,5 мм. В будущем эти роботы станут еще меньше, а возможности их применения – еще обширнее.
- Диагностика заболеваний без участия человека. В скором времени роботы смогут ставить не приблизительные, а точные диагнозы, анализируя данные обследований.
- Проведение хирургического вмешательства. Когда технологии будут усовершенствованы, роботы-хирурги смогут не только ассистировать специалистам, но и проводить операции самостоятельно.
- Медицинская сортировка. Робот сможет оперативно анализировать информацию о поступающих в приемный покой пациентах. Это решит проблему приоритизации. Помощь будет оказываться в первую очередь тем пациентам, состояние которых наиболее тяжелое.
Искусственный интеллект в медицине в России
В России в последние несколько лет наблюдается интенсивное внедрение технологий на базе ИИ в медицину. Пандемия существенно ускорила этот процесс, выявив проблемы, которые успешно решаются за счет применения искусственного разума.
Десятки больниц в РФ уже активно применяют цифровое оборудование с использованием ИИ. Федеральная программа “Искусственный интеллект” оказывает помощь в реализации конкретных проектов в данной сфере.
В РФ самая популярная технология на базе ИИ – это компьютерное зрение. Оно распознает информацию на снимках, чтобы врачи могли ставить диагнозы более точно. Компьютерное зрение является эффективным инструментов для анализа флюорограмм, рентгенограмм, маммограмм, КТ.
Проблемы искусственного интеллекта в медицине
Активное продвижение искусственного разума в медицине выявило следующие проблемы:
- Ошибочная постановка диагноза. Даже мелкая погрешность входных данных может стать причиной постановки совершенно неверного диагноза.
- Точность распознавания снимков все еще недостаточно высока. Любые искажения изображения, которые легко определит врач, программой будут восприняты как изменения в тканях пациента.
- Медицинские учреждения опасаются задействовать возможности искусственного интеллекта в полной мере. Руководства клиник и чиновники боятся ответственности за возможные ошибки при применение новых инструментов.
- Система защиты конфиденциальных данных пациентов, доступ к которым получают роботы, нуждается в доработке.
Выводы
Искусственный интеллект в медицине и здравоохранении способен поднять качество лечения на новый уровень, повысить продолжительность жизни пациентов, снизить смертность. Технология продолжает активно развиваться и в будущем ее возможности будут расширяться, охватывая все сферы медицины.
