Как нейросети используются в медицине
Технологии на основе искусственного интеллекта быстро набирают популярность. В передовых российских больницах уже сегодня применяют сервисы на основе нейросетей: они анализируют результаты лучевых исследований, предлагают возможные диагнозы на основе жалоб пациентов, которые врачи в дальнейшем проверяют или корректируют. Разбираемся, как умные компьютеры помогают докторам.
Поиск патологий на снимках по результатам исследований
Что делают нейросети
Наиболее широко алгоритмы применяют в работе над медицинскими изображениями. Они анализируют снимки с рентгенных аппаратов, КТ, МРТ и выявляют варианты нормы или патологии. Программа способна даже описать рентгенограмму. Однако абсолютную точность компьютер гарантировать не может, поэтому врач перепроверяет результат и вносит корректировки.
Как будет развиваться направление
С распространением технологий искусственного интеллекта врачи будут тратить еще меньше времени на обработку медицинских снимков. Нейросети смогут использовать данные из разных источников: изучать не только недавние медицинские снимки пациента, но и все предыдущие, а также результаты анализов.
Генетические исследования
Что делают нейросети
В генах содержится информация, которая определяет биологические признаки человека. Если в одном из них есть нарушение, может возникнуть болезнь. Врачи используют нейросети, чтобы упростить процесс расшифровки последовательности ДНК и ускорить поиск причин заболевания. Чем быстрее доктор их найдет, тем быстрее пациент получит лечение.
Как будет развиваться направление
Ученые надеются, что искусственный интеллект поможет врачам лечить редкие и малоизученные генетические расстройства, а также даст возможность прогнозировать их появление.
Профилактика болезней
Что делают нейросети
Алгоритмы ищут похожих по медицинской истории людей и предсказывают у них возникновение патологий. Упрощенно это выглядит следующим образом. Система сравнивает пациентов и предполагает, что если определенный набор заболеваний есть у одного человека, а у другого — 90 % совпадений, то и оставшиеся 10 % патологий тоже могут возникнуть. Это позволяет врачам принять превентивные меры. Также ИИ помогает в ранней диагностике болезни, анализируя историю пациента и его родственников, результаты других исследований.
Как будет развиваться направление
Нейросети смогут отслеживать данные биометрии в реальном времени с умных устройств ― например, часов. Это позволит улавливать незначительные изменения в состоянии пациента и выявлять зарождающееся заболевание.
Создание лекарств
Что делают нейросети
На разработку одного препарата в среднем уходит от 11 до 16 лет и миллиарды рублей. Чтобы создать таблетку, ученые ищут подходящее химическое соединение, которое оказывает нужный эффект на определенный биологический процесс. Нейросети способны обрабатывать большие массивы информации и находить такие соединения в несколько раз быстрее.
Как будет развиваться направление
Врачи ожидают, что поиск подходящих малых молекул с помощью нейросети будет занимать еще меньше времени, а прогноз побочных эффектов станет точнее. А еще это поможет быстрее справляться с новыми возникающими заболеваниями и даже эпидемиями.
Роботизированная хирургия
Что делают нейросети
Врачи используют программы, чтобы лучше подготовиться к операции: компьютер изучает снимки и результаты других медицинских исследований, а затем моделирует и планирует ход процедуры. Существуют роботизированные системы на основе нейросетей, которые умеют самостоятельно выполнять простые хирургические манипуляции. Чтобы обучить алгоритм, операцию разбивают на маленькие этапы.
Как будет развиваться направление
Хирургия станет более доступной. Например, роботизированных помощников можно будет отправлять в отдаленные населенные пункты, где наблюдается нехватка врачей.
Обучение студентов-медиков
Что делают нейросети
Медицинские университеты используют алгоритмы нейросетей, чтобы симулировать клинические случаи, процедуры и хирургические операции для студентов. Так учащиеся могут оттачивать мастерство без риска навредить пациенту.
Пример такой технологии был представлен пермскими учеными на конференции ElConrus 2023. Они создали робот-тренажер для практики студентов-стоматологов. Устройство приближает условия к реальным и оценивает работу учащегося с помощью алгоритмов.
Как будет развиваться направление
Нейросети позволят снизить нагрузку на преподавателей, а также предоставят студентам больше возможностей для практики и наработки опыта.