Директор ФГАУ «Ресурсный центр универсального дизайна и реабилитационных технологий» Виталий Заяц рассказал о стратегии развития и внедрения медицинского искусственного интеллекта на VII ежегодной конференции «Цифровая индустрия промышленной России».
Сегодня вопрос продвижения систем искусственного интеллекта является одним из важнейших современных трендов мирового здравоохранения. Использование новых технологий дает возможность повысить качество диагностики, а также существенно расширить доступ к медицинским услугам.
Виталий Викторович рассказал участника экспертной сессии о Лаборатории искусственного интеллекта и медицинских данных, которая создана на базе ФГАУ «РЦУД и РТ» и оснащена самым современным оборудованием. В настоящее время эта лаборатория является Центром коллективного пользования и отраслевым центром компетенций в области разработки аппаратно-программных комплексов (АПК) с искусственным интеллектом (ИИ) при Минпромторге России и ФМБА России.
Также спикер поделился мнением о смещении приоритетов при работе над созданием искусственных нейронных сетей в последние годы. Сегодня во всём мире критически важным ограничителем быстрого развития медицинских технологий с использованием ИИ стали специально подобранные под конкретный проект наборы высококачественных данных (дата-сеты). Здесь особенно важна точность детальной разметки, выполненной профессионалами, а также удобная цифровая среда, в которой создаваемые нейронные сети будут работать. Поэтому для всех разработчиков одним из самых важных вопросов является наращивание количественной и качественной базы дата-сетов и обмен знаниями между отраслевыми экспертами.
На данном этапе Лабораторией искусственного интеллекта ФГАУ «РЦУД и РТ» создано восемь нейронных сетей, готовых к практическому применению. Три из них носят служебный характер. Первая позволяет распознавать на препарате границы ткани, пригодной для анализа, не отвлекаясь на загрязнения и неинтерпретируемые фрагменты. Вторая – распознавать все виды маркировки стекол. Третья – отбраковывать образцы с некачественным сканированием или подготовленные с ошибками.
Ещё пять нейронных сетей разработаны для решения задач патологоанатомической лаборатории и работают с пятью самыми распространёнными онкологическим нозологиям. Единая цифровая платформа (back end + ИИ + front end) помогает с распознаванием от 2 до 9 необходимых врачу признаков по каждой патологии. Для апробации этих нейронных сетей уже развернуты рабочие места врача-патоморфолога с ИИ в трёх медицинских организациях, получены хорошие отзывы от специалистов и запланированы дальнейшие шаги для расширения.
Виталий Викторович поделился с экспертами и планами на будущее. Ещё одной новой приоритетной научно-практической задачей Лаборатории искусственного интеллекта сейчас стало создание сегментационных моделей. Уже разработаны две такие модели. Одна из них, для распознавания рака толстой кишки, демонстрирует высокие показатели чувствительности и специфичности и может распознавать 15 классов ткани в их истинных границах.
«Мы считаем, что именно за такими моделями будущее: это точный инструмент с большим количеством распознаваемых деталей, приближенное к человеческому интеллекту. Но нужно понимать, что возможность создания работающих сегментационных моделей ограничивается требованиями к качеству данных в самих дата-сетах и к точности в их разметке», – комментирует Виталий Заяц.
Для увеличения скорости создания сегментационных моделей, в Лаборатории «РЦУД и РТ» создали специальный продукт ИИ, который позволяет производить качественную предразметку слайдов. Суть технологии состоит в том, что нейросеть автоматически выделяет уже известные классы тканей и пустые области. Причём, система обучаема и при добавлении нового класса тканей, в дальнейшем начинает определять этот класс на первоначальном и следующих слайдах. Врач в дальнейшем только проверяет и, по необходимости, корректирует выполненную искусственным интеллектом разметку, что ускоряет процесс создания размеченного дата-сета в 5-8 раз.
Выступление Виталия Викторовича вызвало живой интерес со стороны аудитории. Особенно участников сессии интересовала возможность доступа к сформированному массиву данных и нейронным сетям в рамках созданного Центра коллективного пользования.
Со стороны эксперта секции, Заместителя Министра здравоохранения РФ Павла Пугачёва поступило предложение о совместной разработке единообразных правил доступа к дата-сетам, подготовленным Министерствами. Павел Сергеевич также рассказал о результатах сбора дата-сетов с использованием разных источников информации в 2021 году и сообщил о планах развития отраслевой ИИ-платформы с верифицированными дата-сетами, к которому планируется предоставлять доступ отечественным разработчикам.
«Минздравом России был разработан портал, который будет запущен в ближайшее время и на котором мы хотим объединить разработчиков искусственного интеллекта и врачей для того, чтобы вместе сформировать и приоритизировать клинические задачи, которые действительно могут помочь системе здравоохранения, учитывая дефицит ресурсов, и дать наибольший эффект для отрасли. Доступ к инструментам для разметки также будет доступен участникам платформы», – отметил Павел Пугачёв.
Павел Сергеевич подчеркнул, что без совместных усилий государственных организаций, медицинского сообщества и ИТ-разработчиков невозможно создать качественный продукт, востребованный в отрасли.
В рамках Экспертной сессии “Искусственный интеллект: внедрение в медицине” на конференции ЦИПР-2022 представители компаний-разработчиков сервисов на основе технологий искусственного интеллекта в медицине поделились лучшими практиками, а также обсудили перспективы и стимулы для развития новых продуктов.
