В столице применяют технологии компьютерного зрения в медицине уже пятый год. За это время нейросети обработали более 12 миллионов снимков и научились выявлять болезни легких, сердца и признаки онкологии. Искусственный интеллект (ИИ) анализирует флюорограммы, маммограммы, рентгенограммы, магнитно-резонансные и компьютерные томограммы, находит признаки патологий и проводит необходимые измерения. О том, как умные алгоритмы помогают врачам, рассказали в Департаменте информационных технологий Москвы и Департаменте здравоохранения города Москвы.
Как работают нейросети
Компьютерное зрение — одна из разновидностей искусственного интеллекта, которую применяют для анализа изображений.
После проведения исследования цифровой медицинский снимок загружается в единую медицинскую информационно-аналитическую систему (ЕМИАС) и становится доступным для нейросети. Через считаные минуты сервис возвращает результаты анализа с цветовой разметкой областей возможных патологий, необходимыми описаниями и измерениями. Рентгенолог видит как обработанное изображение, так и исходное. Такой процесс способствует повышению точности постановки диагнозов и экономит время врачей.
При разработке нейросетей для анализа лучевых исследований используется метод глубокого обучения, который позволяет достигать высокой точности при диагностике.
«Нейросеть учится на больших объемах данных. В процессе анализа снимка модель применяет различные фильтры и алгоритмы, чтобы выделить на изображении ключевые области и подсветить потенциальные аномалии. Затем система использует алгоритмы ранжирования для определения вероятности той или иной болезни. При этом окончательное решение о диагнозе всегда остается за специалистом. Это гарантирует врачебный контроль. Нейросеть в данном случае выступает в качестве помощника врача, позволяя ускорить диагностику, повысить ее точность и сокращая время на описание исследований», — отметили в Департаменте информационных технологий города Москвы.
Собянин: Цифровые технологии спасают жизни и повышают качество лечения москвичейСергей Собянин рассказал, как нейросети помогают московским врачам
Какие заболевания выявляет искусственный интеллект
Сейчас врачам столичных больниц и поликлиник доступно более 50 специализированных сервисов на основе нейросетей. Компьютерные алгоритмы выявляют признаки 37 различных заболеваний. Среди них рак легкого, остеопороз позвоночника, аневризма грудного отдела аорты, ишемическая болезнь сердца, легочная гипертензия и гидроторакс, эмфизема легких, инсульт, образования надпочечников.
«Реализация проекта позволила создать и развивать рынок сервисов искусственного интеллекта в лучевой диагностике. Сегодня поддерживается конкурентная среда разработчиков ИИ-сервисов: открыто публикуется матрица зрелости решений, разработанных участниками эксперимента. Наш центр делает упор на безопасности решений, которые внедряются в московское здравоохранение, поэтому алгоритмы проходят тщательный отбор на входе, а качество их работы постоянно контролируется нашими специалистами», — рассказал главный рентгенолог Москвы, директор Центра диагностики и телемедицины столичного Департамента здравоохранения Юрий Васильев.
Кроме того, компьютерное зрение видит признаки патологий легких на рентгенографии и флюорографии, плоскостопия на рентгенографии стоп, артроза коленного сустава и сколиоза позвоночника на рентгенографии опорно-двигательного аппарата, а также протрузии и грыжи межпозвонковых дисков, стеноз позвоночного канала на магнитно-резонансной томографии пояснично-крестцового отдела позвоночника, рак молочной железы на маммографии.
Благодаря внедрению умных алгоритмов в медицинскую практику врачи могут проводить диагностику намного быстрее. Например, время на описание профилактических маммограмм сократилось в восемь раз.
Как нейросети помогают столичным медикам
Столица активно делится своими разработками. Так, в феврале Москва открыла доступ к специальной платформе «МосМедИИ» с сервисами искусственного интеллекта для медицинских организаций со всей страны. С помощью платформы врачи смогут получать результаты автоматического анализа лучевых исследований, выполняемого умными алгоритмами. Заявки на подключение уже поступили более чем из 25 регионов, включая республики Башкортостан и Дагестан, Санкт-Петербург, Московскую, Пензенскую и Кемеровскую области, Красноярский край, Ямало-Ненецкий автономный округ. Получить доступ к платформе могут как отдельные организации, так и все медицинские учреждения региона.
Кроме того, недавно московская цифровая библиотека пополнилась новыми наборами данных по лучевой диагностике. Среди них семь открытых датасетов по маммографии, рентгенографии органов грудной клетки, флюорографии и компьютерной томографии. Всего создано 68 для оценки и тестирования нейросетей. Проверить способности нейросети искать признаки патологий на медицинских снимках может любой разработчик.
Собянин: Медики со всей России получили доступ к московским ИИ-сервисамДля точной и быстрой диагностики: столичная цифровая библиотека пополнилась новыми наборами открытых данных
Московским рентгенологам также доступны алгоритмы, которые распознают сколиоз позвоночника и степень его выраженности, признаки синусита на рентгенограммах, а также рассеянного склероза и внутричерепных образований на магнитно-резонансной томографии головного мозга.
В прошлом году внедрили несколько комплексных сервисов с искусственным интеллектом. Они способны выявлять признаки множества патологий на одной компьютерной томограмме.
В столице анализ снимков искусственным интеллектом включен в программу обязательного медицинского страхования. Москва первой в стране ввела специальный тариф на анализ лучевых исследований с помощью нейросетей. Для горожан такие исследования останутся бесплатными. Нововведение позволит существенно расширить сферы применения сервисов и поддержать рынок отечественных разработок.
Сервисы искусственного интеллекта интегрированы в единый радиологический информационный сервис единой медицинской информационно-аналитической системы столицы. Таким образом, радиологи всех медицинских учреждений города, подключенных к ЕМИАС, могут использовать инновационные технологии. Проект реализуется на базе Центра диагностики и телемедицины столичного Департамента здравоохранения совместно с Департаментом информационных технологий города Москвы.
Компьютерное зрение в медицине будет применяться на постоянной основе — СобянинСобянин доложил Путину о работе по повышению качества медпомощи москвичам
