Московский эксперимент по компьютерному зрению

С. Е. Самбурский, К. А. Сергунова для "Московская медицина" No4 (38) 2020

Актуальность

Технологии компьютерного зрения апробируются в мире в разных областях медицины: онкологии, кардиологии, при неотложных состояниях. Использование алгоритмов повышает качество и скорость диагностики, помогает врачам прогнозировать течение болезни и выявлять группы пациентов с высоким риском развития заболеваний. С 2020 г. в Москве проводится масштабное научное исследование, которое позволит объективно и комплексно изучить алгоритмы искусственного интеллекта (ИИ) с точки зрения их рутинного применения в лучевой диагностике столицы.

Поставленная цель

Исследовать возможности использования систем поддержки принятия решений на основе технологий искусственного интеллекта в отделениях лучевой диагностики лечебных учреждений Москвы.

Методология

Эксперимент по использованию технологий искусственного интеллекта (компьютерное зрение, ИИ/КЗ) для анализа медицинских изображений — проект Правительства Москвы, одна из первых открытых городских инициатив по вовлечению инновационных компаний в создание и внедрение высокотехнологичных сервисов в социальной сфере. Он объединил медицинские организации, компании-разработчиков и научные группы.

Проект стартовал 18 февраля 2020 г. в соответствии с Постановлением Правительства Москвы от 21 ноября 2019 г. No 1543-ПП.

К участию в конкурсе приглашены разработчики программного обеспечения на основе технологий ИИ/КЗ, которое готово к бесшовной интеграции в рабочие процессы отделений лучевой диагностики. Подключение сервисов ИИ стало возможным благодаря парку диагностического цифрового оборудования в медицинских организациях системы ДЗМ. Вместе с этим цифровые сервисы здравоохранения, в частности ЕРИС и ЕМИАС, концентрируют все больше данных, поэтому инструменты интеллектуального анализа расширяются для раз-
ных направлений лучевой диагностики.

Суть технологии заключается в следующем: ИИ/КЗ «обучается» на основе базы данных и затем просматривает снимки КТ, рентгена и маммографии для выявления заболеваний, отмечает на снимках отклонения от нормы, которые не всегда видит человеческий глаз.

Далее искусственный интеллект создает собственные снимки, которые поступают к врачу параллельно с оригинальными данными, полученными с помощью медицинского оборудования (КТ, рентгена и т. д.). На снимках, сделанных ИИ, графически выделены отклонения (рис. 1–7), сопровождаемые пояснительной информацией о них в текстовом формате.
Это позволяет более точно ставить диагноз, выявлять признаки заболевания на ранней стадии и назначать необходимое лечение. При интерпретации результатов исследования врач может опираться на два изображения:
оригинальное и обработанное ИИ.

«Рынок ИИ в здравоохранении развивается,— говорит главный внештатный специалист по лучевой и инструментальной диагностике ДЗМ — Многие области медицины накопили огромные массивы данных, на которых можно качественно обучать нейросети. В перспективе искусственный интеллект сможет не только обращать внимание врача-рентгенолога на настораживающие изменения, но и подсказывать клиницисту наиболее эффективную схему лечения. Проанализировав "большие данные" по отдельному заболеванию, алгоритмы смогут дать врачу оптимальные рекомендации».

Этический аспект

Эксперимент по использованию компьютерного зрения в лучевой диагностике рассмотренна заседании независимого этического комитета совета экспертов МРО. По итогам проведенной этической экспертизы эксперимент получил одобрение.

Это стало первым случаем в Москве, когда широкое применение ИИ в медицине было рассмотрено с биоэтической точки зрения в соответствии с принципами «надлежащей клинической практики» (Good Clinical Practice, GCP). Стандарт проведения клинических исследований с участием людей обязывает исследователей представлять свой проект на рассмотрение независимого этического комитета для защиты прав пациентов и оценки риска и пользы для всех участников.

В настоящее время во всем мире проводятся обсуждения этических принципов использования ИИ в биомедицинских исследованиях. В 2019 г. вышли рекомендации Европейского и Северо-Американского общества радиологов по использованию инструментов машинного обучения, а в конце года Всемирная медицинская ассоциация приняла Декларацию, посвященную вопросам использования ИИ в здравоохранении. Инициаторы столичного эксперимента показали пример ответственного подхода к проведению инновационных научных проектов. В рамках московского эксперимента по применению технологии ИИ/КЗ в медицине специалистами Центра был проведен опрос среди москвичей, который выявил, что половина опрошенных положительно относится к использованию технологий ИИ в медицине.

В соответствии с рекомендациями независимого этического комитета пациенты получат брошюру, в которой наглядно и доступным языком будет изложена информация о ходе эксперимента и роли пациентов в нем.

Из результатов опроса: «В целом к технологиям
искусственного интеллекта половина опрошенных относится положительно. 80% из них считают, что использование технологий ИИ в здравоохранении целесообразно, а еще 70 % полагают, что качество медицинской помощи при использовании ИИ станет лучше».