Цифровые технологии активно проникают во все сферы нашей жизни. В медицине особый интерес вызывают инновации, которые позволят врачам эффективнее справляться, в том числе, с рутинными задачами. Например, ускорить заполнение различных документов, отнимающих весомую часть времени.
За адаптацию и внедрение такой разработки для рентгенологов коллектив российских исследователей был удостоен премии Правительства Российской Федерации 2022 года в области науки и техники для молодых ученых.
Суть технологии заключается в следующем: с помощью программы и микрофона специалист может надиктовать результаты лучевых исследований. Система переводит речь в текст и автоматически его вносит в необходимый документ на компьютере. А передать каждое слово с максимальной точностью помогают алгоритмы искусственного интеллекта.
Трудности перевода
Один из участников этого проекта, младший научный сотрудник отдела инновационных технологий Научно-практического клинического центра диагностики и телемедицинских технологий Департамента здравоохранения Москвы Никита Кудрявцев рассказал порталу наука.рф, что основной сложностью в работе стала подготовка словаря медицинских терминов. Важно было научить систему распознавать медицинскую лексику. Так, на первых этапах случались забавные ситуации, когда, например, «остеохондроз» она распознавала как «осень и подростки», а «отоларинголог» – «около рентгенолога».
Специалисты собрали порядка 30 тысяч рентгенологических протоколов. Это документы, которые заполняются при описании диагностических исследований. На их основе разработчики составили словарь и встроили его в систему голосового ввода. Точность распознавания составила 87% – из ста слов технология «понимала» правильно 87, в то время как 13 нужно было корректировать вручную.
Чтобы ее доработать, авторы проекта подготовили уже примерно 2,5 миллиона протоколов. Это все медицинские документы, хранившиеся в тот момент в централизованной рентгенологической информационной системе Москвы (ЕРИС ЕМИАС). Обратная связь от врачей позволила сделать очередной шаг, повысив точность уже до 95%.
Проблема заключалась в окончаниях, которые могла перепутать программа.
«В русском языке люди часто «проглатывают» окончания. Мы это не замечаем при разговорах с друзьями и коллегами, потому что наш мозг автоматически их «достраивает» в зависимости от контекста. Но это критически важно для системы распознавания речи. Например, врач мог обнаружить и назвать одно образование в печени, а технология указала его во множественном числе», – рассказал Никита Кудрявцев.
Решить задачу удалось благодаря внедрению алгоритма искусственного интеллекта (ИИ). С его помощью программа научилась по контексту определять, какие слова могут быть следующими и записывать их в нужной форме внутри предложений.
Сократить время на каждый документ
Сейчас точность распознавания лексики составляет 98%. Программа способна следовать за речью в удобном для врача темпе и в реальном времени вносить распознанный текст в поля документа.
Сегодня технологией оснащено более 900 рабочих мест врачей-рентгенологов в поликлиниках и больницах Москвы. Каждый месяц новацией пользуется несколько сотен врачей-рентгенологов (всего в Москве их около 1,5 тысяч) и вводится порядка 250 тысяч рентгенологических протоколов, подготовленных с ее помощью.
По данным специалистов, голосовой ввод позволяет на треть сократить время описания исследования. Максимальный результат удалось получить в онкоцентрах, где, как правило, проводится объемная диагностика. В нее может входить подробное описание сразу нескольких анатомических зон – грудной клетки, брюшной полости, малого таза. Врачу нужно детально описать все патологические изменения, что может занять до нескольких часов. Средняя продолжительность заполнения с помощью клавиатуры составляет 45 минут, а с помощью системы голосового ввода – всего полчаса.
По мнению специалистов, это один из крупнейших московских проектов по цифровизации в сфере лучевой диагностики.
Искусственный интеллект и этика
В ближайшем будущем планируется улучшить технологию: необходимо, чтобы она научилась различать речь и врача, и пациента. Это позволит автоматически заполнять медкарту непосредственно во время приема больных.
По словам собеседника портала, алгоритмы генерируют огромное количество медицинских данных, необходимых для научных исследований.
Большие перспективы для применения ИИ ученый видит в радиомическом анализе рентгенологических изображений. Это когда алгоритм изучает конкретную область и предсказывает, например, риск злокачественности выявленного образования.
Однако с появлением искусственного интеллекта в медицине возникли и этические вопросы, связанные с его регулированием. Причем это глобальная проблема, которую активно обсуждают и российские, и международные эксперты.
«Технология настолько быстро развивается, что люди не успевают под нее подстроиться и разработать нормативно-правовые документы. Конечно же, такая ситуация вроде бы дает простор для творческих поисков применения ИИ. Но мы имеем дело со здоровьем человека. Поэтому нужны правила, которые бы устанавливали, как искусственный интеллект должен применяться в здравоохранении», – пояснил Никита Кудрявцев.
По его мнению, к концу Десятилетия науки и технологий благодаря ИИ будет сделано множество открытий в медицине. Появятся алгоритмы совершенно нового уровня, которые смогут кардинально изменить представление об оказании медпомощи. «Мы лишь в начале этого приключения», – убежден ученый.
Анна Шиховец
