1. Главные новости
›
2. Технологии

Все полутона серого: искусственный интеллект против ишемии

СЕО Almaty A.I. Lab Досжан Жусупов о преимуществах цифровой диагностики инсульта и коммерческой выгоде проекта Автор: Ксения БОНДАЛ

В отличие от врача искусственный интеллект может на ранней стадии диагностировать ишемический инсульт. Дело в том, что возможности человеческого глаза ограничены, в сравнении с компьютерным зрением, которое может различать десятки тысяч полутонов серого и белого вещества мозга, в экспресс-режиме определить изменения плотности тканей. Это поможет не только спасти жизнь людям, но и сохранить их полную дееспособность, считает СЕО Almaty A.I. Lab Досжан Жусупов. «В долгосрочной перспективе подобные технологии при расширении спектра их специализации полностью заменят врача, выполняющего визуальный анализ снимка. Но в среднесрочной перспективе это помощники для докторов», – отметил он в интервью корреспонденту «Капитал.kz». Со своей командой Досжан Жусупов создал как раз такую программу. Сейчас она «учится» и тестируется, а в будущем будет конкурировать с мировыми аналогами, добавил он.

- Досжан, в управлении цифровизации Алматы считают, что ваш проект Cerebra по определению инсульта на начальной стадии с помощью искусственного интеллекта входит в число самых важных из тех, которые реализовываются в городе. В чем именно заключается его важность?

- Есть два вида инсультов – геморрагический и ишемический. Первый можно легко разглядеть на снимке, но острую ишемию человеческому глазу очень сложно уловить. Дело в том, что мозг человека соединяет все части изображения, в данном случае снимка головного мозга, в единую картину. А технология компьютерного зрения сканирует снимок пиксельно. Условно говоря, человеческий глаз видит 30 оттенков серого вещества мозга, а компьютер – десятки тысяч полутонов серого и белого вещества. То есть Cerebra помогает поставить более точный диагноз.

В диагностике инсультов очень важен фактор времени. Триггером ишемического инсульта является тромб, который, застревая, перекрывает кровоток, питающий какую-то часть мозга. Тем самым создается острое нарушение мозгового кровообращения (ОНМК) и начинается цитотоксический отек. Если не восстановить питание, то есть кровоток, возникает некроз – клетки мозга умирают. То есть с момента возникновения первых симптомов ишемического инсульта у врачей есть 6-8 часов для того, чтобы восстановить кровотоки и предотвратить перманентное поражение. Если за это время врач не отреагирует, то у больного с высокой долей вероятности будет тяжелая форма инвалидности или даже возможен летальный исход. Мы видели десятки кейсов, когда люди обращались в больницу с ОНМК, но у них не могли распознать острую ишемию на первичном КТ-снимке, госпитализировали, а спустя 7-10 часов уже на втором КТ-исследовании обнаруживали обширное поражение клеток головного мозга, и было уже поздно реагировать.

- Искусственный интеллект более видящий, чем доктор. Но он предполагает машинное обучение, то есть ваше решение должно еще поумнеть.

- Все верно, но точнее наш продукт помогает врачам замечать мельчайшие изменения в головном мозге, и вы правы, обучением Cerebra занимается врач-нейрорадиолог. У нас есть штатный нейрорадиолог, и мы внештатно сотрудничаем с другими докторами. Врач берет снимок компьютерной томографии (КТ) или магнитно-резонансной томографии (МРТ), где зафиксированы зоны поражения головного мозга и с помощью их обучает модель. Пополняя нашу базу знаний для машинного обучения, тем самым мы делаем Cerebra более точнее в оценке снимков КТ. В долгосрочной перспективе подобные технологии при расширении спектра их специализации полностью заменят врача выполняющего визуальный анализ снимка. Но в среднесрочной перспективе это помощники для докторов.

- Программа будет помогать врачу быстро и точно ставить диагноз. Как он в нее попадет?

- Это облачное решение, мы пока думаем, каким конкретно облаком воспользуемся. Компания Microsoft выразила интерес к сотрудничеству с нами на базе Azure и предложила нам обкатать продукт в Казахстане, а потом масштабироваться за пределами страны.

- Как программа будет работать на практике?

- Как только пациент попал в инсультный центр с подозрением на острую ишемию, ему делают снимок КТ, который обезличивается и предварительно обрабатывается. После этого изображение загружается в облако, где и происходит оценка снимка. Cerebra возвращает снимок с разметкой, где указаны области (очаги или аномалии попиксельно) поражения мозга и степень вероятности инсульта.

- Как определяется риск инсульта?

- Поскольку в аппарате для КТ человек может неровно лечь, то для начала снимок нужно оцентровать и перевести из формата 2D в 3D для того, чтобы программе было легче его анализировать. После этого изображение мозга делится на анатомические зоны. На следующем этапе каждая из этих частей анализируется с помощью трех методик. Первая производит поиск асимметричных аномалий по показателям плотности в обоих полушариях. Вторая методика сравнивает зоны мозга на загруженном снимке со здоровым мозгом для каждой отдельно взятой возрастной группы. Третья методика является самой точной из трех: обученная нейрорадиологами нейронная сеть визуально оценивает снимок и имитирует работу врача. После того как диагноз поставлен, есть два метода реагирования на острый ишемический инсульт. Первый – тромболитическая терапия, второй – тромбоэкстракция, когда нейрохирурги инвазивно удаляют тромб. Но это сложная операция и гораздо легче в первые часы провести тромболитическую терапию.

- Кто вам помогает с этими данными?

- Большую поддержку мы получаем от управления цифровизации Алматы, с их помощью выстраиваем диалог с управлением здравоохранения, с больницами и врачами для того, чтобы они делились с нами обезличенными данными в рамках исследования. Вообще, доступ даже к обезличенным медицинским данным – сложный процесс. В Казахстане не хранят снимки, так как у больниц слабое оснащение или его отсутствие в части мощностей для хранения больших объемов данных и PACS-системами, которые позволяют архивировать и индексировать медицинские снимки.

- Кстати, как доктора к вам относятся?

- Те, кто работает с инсультами, выражают большой интерес, потому что на них очень высокая нагрузка и продукт может ускорить и облегчить их работу именно по проблеме острой ишемии.

- Ваш продукт должен спасать жизни, но, тем не менее, это коммерческий проект. В чем заключается ваша бизнес-модель?

- Доступ к программе предоставляется по ежегодной подписке, как это делают наши коллеги в Великобритании и Штатах. Но наша цель в Казахстане – сделать продукт доступным для инсультных центров даже в небольших городах.

- Сколько будет стоить подписка?

- Ориентировочно 400 тыс. тенге в год.

- Это серьезная сумма для небольших больниц.

- Все относительно. К примеру, наша ценовая политика на 70% дешевле для больниц, чем конкурентное решение из Великобритании, и в разы дешевле, чем продукт от компании из Штатов. Но первые три-шесть месяцев продукт будет бесплатным, чтобы врачи могли понять, нужен ли он им. Для внешних рынков планируем сделать цену выше.

- Где вы набирали команду разработчиков?

- Она на 100% казахстанская. Это выпускники Казахстанско-британского технического университета, Университета Сулеймана Демиреля, Международного университета информационных технологий, Назарбаев Университета, часть команды обучалась в Великобритании и в России.

- Вы сказали, что это ваш личный проект, то есть инвестор тоже вы?

- На 90% инвестиции мои, но есть друзья, которые поддержали проект средствами на 10%.

- Сколько уже вложили?

- На сегодняшний день чуть больше 70 млн тенге.

- А на что больше всего ушло денег?

- На зарплату команде. Ну и, конечно, пришлось купить серверы и видеокарты, которые помогают проанализировать медицинские данные.

- И за какое время окупятся ваши затраты?

- Если даже предположить, что на проект придется потратить еще столько же денег, то после массового запуска программы можно за год вернуть вложенные средства.

При работе с материалами Центра деловой информации Kapital.kz разрешено использование лишь 30% текста с обязательной гиперссылкой на источник. При использовании полного материала необходимо разрешение редакции.