Пресс-релизы , Весь мир ,  
0 

Как искусственный интеллект помогает диагностировать COVID-19 на КТ

Фото: Центр диагностики и телемедицины ДЗМ
Фото: Центр диагностики и телемедицины ДЗМ
Во время борьбы с эпидемией COVID-19 в Москве впервые в мире была массово применена технология автоматической обработки данных и искусственного интеллекта (ИИ).

Современные технологии позволяют снижать нагрузку на врачей и повышать эффективность их работы. О том, как передовые технологии помогают Москве преодолеть эпидемию, РБК рассказал главный внештатный специалист по лучевой и инструментальной диагностике департамента здравоохранения Москвы Сергей Морозов.

— Сколько исследований по коронавирусу обрабатывается c помощью ИИ ежедневно?

— Вообще с 28 апреля обработали больше 30 тыс. Это огромный поток, и пока ни в одной стране мира не было опыта такого объемного анализа с помощью ИИ. Это совершенно уникальный, бесценный опыт. В Москве работают 48 амбулаторных центров компьютерной томографии исключительно для диагностики коронавируса, и все эти центры загружают данные для обработки ИИ. Это огромный объем, который потребовал подключения очень большого количества компьютерных мощностей, серверного оборудования со стороны компаний, которые предоставляют этот алгоритм, и со стороны департамента информационных технологий правительства Москвы, проведения огромного объема работ по интеграции всего этого комплекса.

Очень важно, что мы используем международные стандарты, и это позволяет Москве быть открытой для взаимодействия с совершенно разными разработчиками. То есть можем привлекать совершенно разные компании, которые также работают по международным стандартам, и получать больше преимуществ и функциональных возможностей для наших врачей.

— Когда в Москве начали разрабатываться и использоваться технологии ИИ для борьбы с COVID?

— Вообще, в последние три-четыре года в мире начался настоящий бум развития систем ИИ, в том числе и в медицине. Стали доступны огромные вычислительные мощности, появилось много разработчиков, образовательных программ, специального софта, причем открытого софта различных компаний, который можно использовать для тренировки алгоритмов и нейронных сетей.

Но, чтобы такие системы внедрять, надо иметь инфраструктуру, и это не только компьютер, на котором работает врач, — это автоматизированная система, к которой подключены диагностические аппараты. Москва начала развивать такую инфраструктуру в 2015 году. Это Единая радиологическая информационная система (ЕРИС ЕМИАС), в которой уже задействовано более тысячи единиц оборудования: компьютерные томографы, МРТ, рентгеновские аппараты, маммографы, ПЭТ-КТ и так далее.

В ЕРИС работают тысячи врачей, рентгенолаборантов, которые ежедневно, круглосуточно проводят исследования, анализируют изображения, обрабатывают, формируют врачебные заключения. И в эту систему пару месяцев назад нам удалось встроить алгоритмы автоматизированного анализа, или ИИ. Теперь все врачи, которые работают в поликлиниках, в рамках эксперимента получают и оригинальные изображения, и изображения, обработанные ИИ. Особенно это важно для тех врачей, которые только начали работать с компьютерной томографией в период пандемии и могут пропустить какую-то патологию.

Это происходит в рамках эксперимента, который стартовал в Москве в конце 2019 года, — у нас уже подписаны соглашения с 13 компаниями-разработчиками, четыре из которых интегрированы в тестовую систему. Сейчас в пределах 15 минут от проведения исследования, компьютерной томограммы, а это где-то 500 изображений на каждого пациента, врач получает и оригинальное исследование, и его обработку. В перспективе это позволит прежде всего сделать работу врача абсолютно безошибочной, потому что все время в фоне будет работать такой подсказчик, как в каком-нибудь текстовом редакторе, когда вы пишете текст, красной линией вам показывают возможную ошибку. Так же и здесь — происходит автоматическая проверка того, что выполнил томограф, того, что написал врач, и формируется подсказка для врача.

Сейчас технология искусственного интеллекта активно используется для борьбы с новой коронавирусной инфекцией. Специалисты, которые анализируют результаты КТ-исследований пациентов с подозрением на COVID-19 или пациентов с подтвержденным диагнозом, активно используют ИИ. Нагрузка на специалистов сейчас очень большая, и ИИ помогает систематизировать поток исследований и обратить внимание на неочевидные детали.

— У вас уже есть реакция от врачебного сообщества на нововведения?

— Конечно! Идет постоянное взаимодействие. Кому-то очень нравится, особенно врачам, которые работают с высоким потоком исследований: сейчас самый большой объем — это КТ-исследования в рамках диагностики коронавируса. Положительные оценки специалистов, которые до этого, например, работали только с рентгеновскими исследованиями или МРТ, а сейчас переучиваются на компьютерную томографию. Причем важно, что это не подсказка «по вызову», когда врач в чем-то сомневается и обращается к поддержке ИИ, — это автоматическая подсказка, уже существующая в наборе данных, которые получает врач, а это очень сильно повышает результативность работы.

Есть врачи, которые относятся скептически, не все быстро принимают изменения, и это нормально — они дают очень конструктивную критику. Потому что ИИ сейчас — это как ребенок, которого надо учить постепенно, пошагово. Сейчас, например, ИИ пока что очень трудно разобраться с какой-то сочетанной патологией. Чтобы это решить, его надо тренировать все больше и больше. Самое главное, что врачам нравится, что теперь изображение становится «говорящим», — раньше это была просто картинка, а теперь она обретает и дополнительный смысл в виде подчеркиваний, выделений, текстов описания, автоматического расчета степени поражения: врач получает уже подготовленную информацию, которую можно дальше описывать и формулировать заключение. Это можно сделать более качественно, быстро и исключив ошибку. Тем не менее не следует забывать, что, несмотря на все выгоды, которые дает ИИ, финальное решение всегда принимает врач.

— Как устроена система — куда поступают данные КТ, у кого есть доступ к сервису?

— Все исследования автоматически поступают в ЕРИС с диагностических аппаратов. При этом одновременно с отправкой в архив, к которому имеют доступ врачи-клиницисты, другие врачи-рентгенологи, происходит отправка исследований на сервис автоматического анализа изображений в деперсонализированном виде. ИИ обрабатывает данные и возвращает изображение с маркировкой и текстовое описание, которое прикрепляется к оригинальному исследованию. Врач получает и первичное исследование с описанием, и дополнительные данные, сделанные ИИ. Такой подход, особенно в условиях непростой эпидемической обстановки, связанной с COVID-19, позволяет врачу дополнительно экономить время и не упустить даже самые незаметные детали общей картины. Это крайне важно в условиях, когда нагрузка на специалистов сильно возросла — c 30 до 150 исследований в сутки.

— Использование ИИ дает ощутимую экономию времени врача?

— Пока делать выводы об этом трудно — у врачей огромная нагрузка: если раньше на одном компьютерном томографе делали 25–30 исследований за сутки, то теперь нагрузка выросла в разы! И при этом все молодцы, потому что все правильно обеспечены защитой, все процессы правильно организованы, а система ЕРИС позволяет врачам работать дистанционно. Все в безопасности, но им очень тяжело. Соответственно, сейчас речь больше идет об удобстве пользователей и дополнительном инструменте безопасности для контроля качества. Хотя при этом точность диагностики составляет более 90%.

Источник: Газета РБК, спецвыпуск 15 мая 2020