технологии

Доктор АйИ: какие болезни может диагностировать искусственный интеллект?

Способность нейросетей распознавать редкие недуги уже используют в медицинской практике
 CDC/unsplash
CDC/unsplash

За последние несколько лет искусственный интеллект повлиял практически на все сферы деятельности человека. Однако особенно успешный союз у ИИ сложился с медициной: эффективность использования нейросетей в этой сфере уже признали многие ведущие мировые организации, например, Национальная академия медицины США и ВОЗ. Одно из основных преимуществ ИИ, которое выделяют эксперты, — точная диагностика болезней. Какие же диагнозы может ставить искусственный интеллект? И сможет ли он когда-нибудь заменить врачей? Разбираемся.

Врачи плохо ставят диагнозы?

Постановка верного диагноза — ключевой фактор дальнейшего успешного лечения. Как показывает статистика, около трети неверно определенных болезней могут поставить жизнь пациента под угрозу. Так, из-за подобных врачебных ошибок в США ежегодно умирают или становятся инвалидами около 795 тыс. человек.

Статистика постановки ошибочных диагнозов неутешительна: по подсчетам экспертов, такого рода «промашки» происходят в 10-20% случаев. И одна из главных причин этой ситуации — человеческий фактор. Врачи тоже люди — они могут задуматься, быть в плохом настроении или просто неправильно понять, что пациент имеет в виду.

Многие медицинские центры увидели в искусственным интеллекте перспективную технологию, которая поможет решить эту проблему, обеспечив более точную диагностику болезней. И инициатива оказалась успешной: ИИ научился определять некоторые болезни за несколько лет до официального диагноза, а также распознавать недуги, которые не могут определить врачи. Сегодня нейросети активно используют в медицинской практике, например, в 2021 году в московских клиниках начали применять программу, которая, анализируя жалобы пациента, предлагает врачу несколько потенциальных диагнозов. Однако это далеко не все достижения нейросетей в сфере диагностики.

Как ИИ определяет, чем болен человек?

Будь то рентгеновский снимок или МРТ, искусственный интеллект сможет проанализировать изображение и понять по нему характер недуга пациента. Кроме того, программа способна совмещать визуальную информацию с результатами анализов и жизненно важными показателями, такими как частота пульса и температура тела. Другими словами, ИИ, как и врач, может проводить комплексный анализ проблемы пациента, но на его результаты не влияет человеческий фактор. Это делает поставленные программой диагнозы более точными.

Хороший пример — разработка отечественных специалистов, которая позволяет по снимкам выявлять рак за два года до постановки диагноза. В основе программы лежит нейросеть, которая может восстанавливать потерянные на медицинских снимках, но важные для финального диагноза, участки. В результате ИИ выявляет около 50% всех невидимых случаев онкологических заболеваний и делает это на два года раньше, чем если бы за дело взялся врач.

Какие заболевания может определять ИИ?

Нейродегенеративные заболевания — это болезни, которые приводят к постепенной деградации мозга. Одни из самых распространенных недугов такого типа — болезнь Альцгеймера и деменция. К сожалению, на сегодняшний день эти недуги не поддаются лечению: единственное, что могут сделать врачи — замедлить течение болезни, чтобы пациент как можно дольше сохранял прежний уровень жизни.

Многочисленные исследования показывают, что ключ к успеху кроется в ранней диагностике, ведь чем раньше человек начнет проходить терапию, тем эффективнее и результативнее она будет. Как итог — долгие годы с семьей и друзьями без потери самостоятельности. Однако распознать Альцгеймер или деменцию до появления первых симптомов практически невозможно: болезни могут много лет развиваться незамеченными, нанося обширные повреждения мозгу.

Использование алгоритмов искусственного интеллекта может стать решением проблемы: они способны находить неочевидные закономерности во взаимосвязи между различными факторами. Ученые надеются, что скоро программа сможет обнаружить биологические маркеры ранней стадии болезни Альцгеймера. А в 2024 году специалисты из Калифорнии даже смогли разработать нейросеть, которая предсказала деменцию за семь лет до появления первых симптомов.

ИИ может ставить диагнозы, которые не могут поставить врачи?

Согласно исследованиям, ИИ ставит верные диагнозы в 72% случаев. Это означает, что способности программы находятся на уровне врача-ординатора. Однако непредвзятость нейросетей позволяет им определять не только очевидные заболевания вроде ОРВИ, но и ставить действительно сложные диагнозы.

Показательный пример — история американского мальчика Алекса, которого спасла программа ChatGPT. В какой-то момент его мама Кортни заметила, что ребенок ведет себя странно: его личность изменилась (малыш стал вспыльчивым и угрюмым), мальчик постоянно испытывал сильные боли и был вынужден ежедневно пить обезболивающие. Кроме того, Алекс начал совершать неконтролируемые жевательные движения челюстью и перестал расти.

Перепуганная мама повела ребенка к врачу: за три года она обошла 17 специалистов, ни один из которых не смог определить болезнь Алекса. В отчаянии Кортни загрузила многочисленные результаты анализов в чат-бот, который выдал диагноз «расщепление позвоночника, совмещенное с пороком развития спинного мозга» — очень редкое заболевание, которое находят у менее 1% пациентов в США. Позже диагноз подтвердился, мальчика прооперировали и он пошел на поправку.

Однако, несмотря на все вышеперечисленные плюсы искусственного интеллекта, неправильно думать, что врачей можно отказаться. Сегодня ни одна нейросеть не способна выстраивать личную связь с пациентом, понимать состояние человека через физический осмотр и выявлять пробелы в истории больного. Таким образом, нейросеть — хороший инструмент, который может помочь врачам, но никак не их замена.