Суперкомпьютер заменит педиатра

Диагностические системы на основе искусственного интеллекта ставят диагноз быстрее, чем врачи

Созданный компанией IBM суперкомпьютер Watson до сих пор был знаменит сенсационной победой, которую он одержал в американской телевикторине Jeopardy над двумя лучшими игроками этого шоу. Успех машине обеспечили мощная система анализа человеческой речи и большая эрудиция — в ее память было внесено 200 млн. печатных страниц информации (множество книг, киносценариев, словарей, новостных лент, несколько оцифрованных энциклопедий). И вот теперь специалисты задумались, где бы еще применить незаурядные "умственные способности" этого суперкомпьютера.

Канадские ученые, взяв за основу платформу InfoSphere Streams, на которой функционирует Watson, разработали диагностическую систему для новорожденных, способную определять, что болит у малютки, быстрее, чем врач или няня. Эту программу, получившую название Artemis, сейчас испытывают на восьми маленьких пациентах в одной из детских больниц Торонто. Как говорит руководитель проекта Керолайн Макгрегор, профессор университета Онтарио, неточные диагнозы — распространенное явление в практике врачей, работающих в отделениях интенсивной терапии новорожденных. Показания многочисленных аппаратов, к которым подключают младенцев, льются потоком, следить за их изменениями трудно. Часто из этих показаний формируется лишь краткий отчет, который медицинские сестры получают ежечасно. Задача Artemis состоит в том, чтобы не упустить из этого массива данных ничего важного и быстро принять правильное врачебное решение. "Существующее программное обеспечение неспособно обрабатывать поток информации, с которым мы имеем дело в отделениях интенсивной терапии, поскольку оно может анализировать только четко структурированные базы данных", — объясняет Макгрегор. "Ставить правильные диагнозы одному ребенку с помощью нынешних алгоритмов еще можно. Но когда надо наблюдать сразу нескольких новорожденных, возникают проблемы. А InfoSphere позволяет обрабатывать даже такие потоки данных, которые являются слишком быстрыми для записи на жесткий диск", — уточняет Липйо Лим, ученый из Гавайского университета, сотрудник лаборатории IBM, создававшей суперкомпьютер Watson.

InfoSphere Streams пропускает беспрерывно поступающие данные через так называемый фильтр вопросов, вследствие чего на основе имеющейся информации постоянно генерируются новые ответы. Так, система Artemis непрестанно измеряет пульс, частоту дыхания и сердцебиения, содержание кислорода в крови, давление, температуру тела младенцев. Кроме того, она может обращаться и к их истории болезни. На основе оценки этой информации Artemis и ставит диагнозы. Так, например, система четко распознает, что апноэ (кратковременная остановка дыхательных движений) и изменения сердечного ритма указывают на наличие инфекции в организме новорожденного. Сейчас, когда идут испытания Artemis, специалисты сравнивают диагнозы, поставленные компьютером и врачами. Окончательный вердикт о пригодности системы для медицинской практики будет вынесен в конце года.

Но уже сейчас эксперты говорят об исключительной перспективности подобных диагностических систем. Именно потому, что суперкомпьютер гораздо лучше, чем человек, способен не только держать в памяти и обрабатывать данные исследований больного, но и оперировать огромным багажом медицинских знаний. А медицинские тексты часто содержат многозначные аббревиатуры, сокращения, таблицы, — чтобы разобраться в них для постановки окончательного диагноза или назначения лечения, врачу нужно время.

Однако все больницы суперкомпьютерами не обеспечишь. Поэтому Керолайн Макгрегор вынашивает идею усовершенствовать Artemis так, чтобы этой системой могли пользоваться родильные дома и детские клиники по всему миру. "Мы уже установили версию этой системы в женской клинике Род-Айленда в США", — рассказывает она. Обмен данными между клиникой и научной лабораторией в Торонто будет осуществляться через Интернет. Подключиться к этой системе также выразили желание две детские больницы в Китае.

 Фото: PHL