Применение искусственного интеллекта в системе здравоохранения [2022]

За прошедшие годы ландшафт сектора здравоохранения претерпел радикальные изменения благодаря принятию и внедрению прорывных технологий. Благодаря технологиям нового века, таким как искусственный интеллект, машинное обучение, робототехника, Интернет вещей и большие данные, медицинская наука продвинулась вперед семимильными шагами.

Сегодня люди во всем мире имеют доступ к доступным и качественным медицинским услугам и лекарствам. Естественно, теперь мы наслаждаемся более высокой ожидаемой продолжительностью жизни.

Однако эта история успеха сопряжена с уникальными проблемами. С увеличением продолжительности жизни медицинские учреждения во всем мире сталкиваются с растущим спросом на качественные медицинские услуги, растущими затратами и перегруженным пулом человеческих ресурсов, которые изо всех сил пытаются удовлетворить постоянно растущие потребности пациентов.

Вдобавок к этим проблемам, по оценкам ООН, к 2050 году каждый шестой человек в мире будет старше 65 лет (16%), а каждому четвертому жителю Европы и Северной Америки будет 65 лет или больше.

Что это значит?

Это означает, что инфраструктура здравоохранения должна быть в состоянии удовлетворить сложные потребности стареющих пациентов. Управление стареющим населением и уход за ним обходится не только дорого, но и требует упреждающего подхода к управлению долговременным уходом.

Стремительно растущий спрос на инновационные системы и услуги здравоохранения обусловлен резким изменением образа жизни и изменением ожиданий пациентов. Таким образом, системы здравоохранения нуждаются в серьезных структурных и трансформационных изменениях, чтобы оставаться устойчивыми и идти в ногу со временем.

Введите искусственный интеллект.

Искусственный интеллект может произвести революцию в здравоохранении и помочь найти решения проблем, с которыми сталкивается отрасль здравоохранения. Ориентируясь на автоматизацию, большие данные и аналитику данных, ИИ превосходит ограничения традиционных методов аналитики и диагностики.

Кроме того, автоматизируя рутинные и монотонные медицинские задачи (ведение документации, управление лекарствами и т. д.), ИИ позволяет практикующим врачам уделять больше времени уходу за пациентами, мониторингу их жизненно важных показателей и оказанию им качественного лечения.

Используя передовые алгоритмы машинного обучения и обучая их на обширных данных, медицинские учреждения могут получить беспрецедентную информацию о диагностике, методах лечения и результатах лечения пациентов.

ИИ уже проник в сектор здравоохранения и фармацевтики, чтобы добиться улучшений в различных аспектах континуума ухода. По прогнозам Accenture , к 2022 году мировой рынок ИИ в здравоохранении достигнет 6,6 млрд долларов при среднегодовом темпе роста в 40%.

ИИ играет решающую роль в демократизации информации и снижении нагрузки на ресурсы в сфере здравоохранения.

Источник

В свете растущего внедрения технологий искусственного интеллекта организациями и институтами здравоохранения в секторе здравоохранения появляются новые и сложные рабочие места. Это предоставляет прекрасную возможность для претендентов, желающих войти в область ИИ и изменить мир с помощью инновационных решений.

Лучшей ступенькой в ​​мир искусственного интеллекта и машинного обучения является участие в программах сертификации AI и ML.

Большинство сертификационных курсов AI/ML предназначены для того, чтобы подготовить кандидатов к работе, знакомя их с основами искусственного интеллекта, машинного обучения и глубокого обучения и обучая их использованию новейших инструментов AI и ML.

Если вы стремитесь освоить все тонкости искусственного интеллекта и создать уникальные решения для здравоохранения, вот три курса, которые заслуживают вашего внимания:

• Диплом PG в области машинного обучения и искусственного интеллекта – Этот 12-месячный курс предлагается в сотрудничестве с IIIT-Bangalore. Этот курс, рассчитанный на более чем 450 часов обучения, идеально подходит для работающих профессионалов. Он включает в себя 30+ тематических исследований, 25+ менторских сессий с отраслевыми экспертами и 10 практических завершающих проектов.
• Магистр наук в области машинного обучения и искусственного интеллекта – Еще одно предложение upGrad в сотрудничестве с IIIT-Bangalore и Ливерпульским университетом Джона Мура (LJMU). Это 18-месячный курс AI/ML. Учащиеся экспериментируют с популярными инструментами, такими как Python, Keras, TensorFlow, MySQL, NLTK и т. д. Более того, по завершении курса кандидаты получают двойной статус выпускника!
• Магистр наук в области машинного обучения и искусственного интеллекта – Этот 18-месячный курс разработан в сотрудничестве с Ливерпульским университетом Джона Мура (LJMU). Студенты учатся у лучших преподавателей IIT Madras и LJMU. Курс включает более 650 часов обучения, более 25 тематических исследований и 4 отраслевых ключевых проекта.

Каждый из этих курсов разработан в соответствии с мировыми образовательными и профессиональными стандартами. Учащиеся получают доступ к лучшим в своем классе учебным ресурсам и специальной поддержке наставников. Для повышения вовлеченности проводятся сеансы живого взаимодействия и коуч-сессии в небольших группах.

upGrad также проводит пробные интервью и возобновляет сеансы построения, чтобы обеспечить общую подготовку своих учеников. Вишенкой на торте является то, что в этих курсах есть отраслевые кейсы и живые проекты, которые помогут вам стать готовыми к работе в отрасли - и все это, не покидая своей текущей работы!

Индустрия здравоохранения — это многообещающая сфера деятельности для претендентов на ИИ, которые хотят внести реальный вклад в медицинское сообщество, и эти программы сертификации, безусловно, могут стать первым шагом в этом направлении.

ИИ в здравоохранении

Взрыв медицинских данных и растущие ожидания поставщиков медицинских услуг в области цифровых технологий создают веские аргументы в пользу интеллектуальных систем здравоохранения, основанных на искусственном интеллекте и анализе данных.

ИИ в здравоохранении открывает многообещающие возможности в различных областях специализации, включая диагностику, носимые устройства, виртуальных помощников, терапию и управление здоровьем и образом жизни. ИИ предоставляет поставщикам медицинских услуг фантастическую возможность извлечь выгоду из нового потенциала роста, предоставляя интеллектуальные и инновационные услуги.

Сегодня ИИ в здравоохранении помогает трансформировать следующие области:

1. Первичная помощь

Виртуальные помощники медсестер на базе искусственного интеллекта и интеллектуальные носимые устройства меняют правила игры для оказания первичной медицинской помощи пациентам. Эти изящные ИИ-решения могут удаленно оценивать симптомы и жизненные показатели пациента и оперативно предупреждать врачей и медсестер, когда им требуется немедленная медицинская помощь.

Источник

Умные виртуальные помощники также могут давать полезные медицинские советы по общим проблемам со здоровьем посредством взаимодействия в чате. Эта функция не только помогает облегчить нагрузку на медицинских работников, но и избавляет пациентов от ненужных визитов в клинику.

Благодаря опыту и постоянному взаимодействию виртуальные помощники медсестры привыкают к диагнозам и состояниям пациентов. Со временем их диагностические способности и опыт улучшаются, и они могут давать отличные рекомендации по уходу за пациентами.

Например, виртуальный аватар медсестры Sense.ly Молли может общаться с пациентами и отвечать на их вопросы. Это также позволяет вам взаимодействовать с врачами в режиме реального времени через смартфон, планшет или телевизор.

2. Открытие наркотиков

Решения ИИ помогают исследователям и ученым открывать и разрабатывать новые потенциальные методы лечения и лекарства, получая доступ к обширным базам данных информации о существующих лекарствах.

Технологии искусственного интеллекта, такие как машинное обучение и глубокое обучение, делают поиск лекарств быстрым, эффективным, доступным и более целенаправленным. Эти интеллектуальные решения ускоряют вывод на рынок новых лекарств и вакцин.

Например, Pfizer использует IBM Watson на базе машинного обучения для разработки иммуноонкологических препаратов, а Sanofi сотрудничает с британской стартап-платформой искусственного интеллекта Exscientia для разработки методов лечения метаболических заболеваний.

3. Идентификация риска для пациента

Поставщики медицинских услуг используют решения на основе ИИ для анализа колоссальных 3. объемов исторических данных о пациентах, чтобы в режиме реального времени оказывать поддержку врачам и медицинским экспертам в выявлении пациентов из группы риска и оказании неотложной помощи.

Эти решения могут выявлять пациентов с более высокой вероятностью рецидива, что позволяет врачам соответствующим образом продлевать свои планы лечения. Организации здравоохранения и медицинские исследователи экспериментируют с прогностическими моделями ИИ для выявления лиц с высоким риском заражения COVID-19.

4. Радиология

В области радиологии решения на основе ИИ помогают автоматизировать анализ изображений и диагностику. GE Healthcare утверждает, что «…90 процентов всех медицинских данных поступает из медицинской визуализации. Это большой объем информации, и более 97% ее остается непроанализированной или неиспользованной».

Интегрируя технологию искусственного интеллекта в медицинскую визуализацию, поставщики медицинских услуг могут более эффективно использовать этот огромный массив медицинских данных. Системы медицинской визуализации на базе искусственного интеллекта могут генерировать точные сканы, позволяя радиологам визуально оценивать медицинские изображения и сообщать о результатах для точного обнаружения, характеристики и мониторинга заболеваний. Это позволяет медицинским экспертам проводить целенаправленное лечение пациентов из группы риска.

5. Роботизированная хирургия

Роботы с искусственным интеллектом помогают хирургам выполнять минимально инвазивные и сложные хирургические процедуры. Высокая точность роботизированных ассистентов повышает эффективность открытых операций. Stryker, Accuray, Mazor Robotics, Auris Health, Intuitive Surgical, Zimmer Biomet и Stereotaxis — это несколько компаний, занимающихся роботизированной хирургией, которые процветают в США.

Кроме того, технология ИИ привела к значительным улучшениям в онкологии , включая торакальную визуализацию, колоноскопию, маммографию, визуализацию брюшной полости и таза, радиационную онкологию и визуализацию головного мозга.

Читайте: Приложения искусственного интеллекта

Как искусственный интеллект меняет отрасль здравоохранения?

Вот восемь способов, с помощью которых технологии и решения ИИ помогают трансформировать отрасль здравоохранения:

1. Расширяет поле медицинских исследований

Среднее время пути лекарства из лаборатории на рынок в США составляет 12 лет. Что еще более поразительно, так это то, что только пять из 5000 лекарств проходят стадию испытаний на людях, и только одно из этих пяти одобрено для употребления человеком.

Длительный процесс исследования сопряжен с непомерными затратами. В среднем разработка нового лекарства и его вывод на рынок обходится примерно в 359 миллионов долларов США.

Именно здесь ИИ помогает ускорить работу. Как упоминалось ранее, решения на основе ИИ помогают оптимизировать процесс исследования и открытия лекарств, позволяя фармацевтическим компаниям запускать свои продукты быстрее, чем раньше. Поскольку время разработки лекарств (от лаборатории до пациента) сокращается, производственные затраты также значительно снижаются. Следовательно, фармкомпании могут выводить на рынок доступные лекарства.

2. Это помогает раннему обнаружению

Технология искусственного интеллекта играет ключевую роль в раннем и точном выявлении различных заболеваний, особенно рака, на самых ранних стадиях. Американское онкологическое общество утверждает, что высокий процент маммограмм дает ложные результаты, что приводит к тому, что у каждой второй здоровой женщины ошибочно диагностируют рак молочной железы.

Однако ИИ помогает бороться с этой проблемой, просматривая и анализируя маммограммы в 30 раз быстрее, чем традиционные методы, с точностью 99%. Более того, растущая популярность дистанционно управляемых носимых устройств и медицинских устройств также помогает врачам контролировать болезни сердца на ранних стадиях, что позволяет им лечить проблемы на излечимых стадиях.

3. Улучшает диагностику

Благодаря ИИ медицинские диагнозы значительно улучшились. IBM Watson for Health — отличный тому пример. Медицинские организации применяют когнитивную технологию Watson для сбора больших объемов медицинских данных.

Watson способен хранить и анализировать огромные объемы медицинской информации, от симптомов и диагноза до тематических исследований лечения и реагирования. Точно так же DeepMind Health от Google стал новаторским инструментом для решения реальных проблем со здоровьем.

DeepMind в партнерстве с экспертами из Министерства по делам ветеранов США разработали технологию, которая может точно предсказать острое повреждение почек (ОПП) у пациентов почти на 48 часов раньше, чем существующие методы диагностики.

4. Оптимизирует процесс принятия решений

Соединяя большие данные с прогностической аналитикой, поставщики медицинских услуг могут улучшить оказание медицинской помощи, улучшить процесс принятия клинических решений и расставить приоритеты в административных задачах. Кроме того, используя технологию распознавания образов, медицинские эксперты могут выявлять пациентов, склонных к развитию тяжелых заболеваний, и выявлять потенциальные триггеры для них (включая экологические и геномные факторы или ухудшение образа жизни).

В целом ИИ оптимизирует процесс принятия решений, позволяя специалистам в области здравоохранения принимать решения на основе данных.

Обязательно к прочтению: ИИ в фармацевтической промышленности

5. Улучшает лечение заболеваний

Возможности ИИ не ограничиваются сканированием медицинских карт и точной диагностикой. Это помогает медицинским экспертам применять комплексный подход к лечению заболеваний. С помощью интеллектуальных инструментов искусственного интеллекта и программных решений медицинские работники могут беспрепятственно координировать планы лечения, лучше управлять пациентами и расставлять приоритеты в медицинских случаях.

Благодаря робототехнике врачи теперь могут выполнять сложные операции с точностью и маневренностью. Например, роботы-помощники широко используются в таких операциях, как коронарное шунтирование, гистерэктомия, пиелопластика, трансплантация почки, радикальная цистэктомия и перевязка маточных труб, и это лишь некоторые из них. Кроме того, больницы и клиники используют роботов для выполнения повторяющихся задач, требующих минимального вмешательства человека.

6. Это расширяет возможности людей

ИИ, наряду с Интернетом медицинских вещей (IoMT) в приложениях для здоровья потребителей, помогает людям активно заботиться о своем здоровье. Носимые фитнес-устройства и датчики здоровья на базе искусственного интеллекта могут отслеживать жизненно важные показатели, такие как частота сердечных сокращений, уровень кислорода, артериальное давление и т. д., что позволяет вам следить за своим здоровьем без необходимости посещения врача.

Эти умные технологии побуждают людей вести более здоровый образ жизни и контролировать свое здоровье и самочувствие. Кроме того, инструменты искусственного интеллекта помогают медицинским работникам лучше понимать потребности своих пациентов, что позволяет им обеспечивать более эффективное руководство и поддержку в уходе.

7. Улучшает заботу о жизни

Поскольку ожидаемая продолжительность жизни людей во всем мире увеличилась, важно рассматривать более широкую картину — заботу о жизни на более поздних этапах жизни. Когда люди стареют, они сильно зависят от семьи и медицинских работников, которые помогают им в трудные дни.

Роботы с искусственным интеллектом, виртуальные помощники и медицинские устройства расширяют возможности стареющего населения и помогают снизить потребность в домах престарелых. Интересно, что роботы и помощники с искусственным интеллектом могут даже вести «человеческие» разговоры с пожилыми людьми. Это может в какой-то степени облегчить их одиночество.

8. Это дает новое измерение программам обучения

Включив искусственный интеллект в учебные программы, поставщики медицинских услуг могут воспользоваться преимуществами реалистичных симуляций, которые делают процесс обучения более интерактивным и увлекательным. Поскольку машины с искусственным интеллектом могут понимать и имитировать естественную человеческую речь и использовать обширную базу данных сценариев, их ответы и рекомендации могут бросить вызов людям-стажерам множеством способов.

Точно так же благодаря постоянному взаимодействию программа ИИ может учиться на ответах обучаемых и соответствующим образом корректировать себя.

Самое лучшее в программах обучения ИИ — это то, что вы можете начать процесс обучения в любом месте и в любое время — все, что вам нужно, — это смартфон со встроенным ИИ и надежное подключение к Интернету.

Подведение итогов

ИИ здесь, чтобы остаться. В ближайшие несколько лет инструменты и инновации искусственного интеллекта приведут к многим долгожданным изменениям в отрасли здравоохранения. Однако быстрое внедрение ИИ в здравоохранение также требует, чтобы медицинские работники и организации принимали активное участие в повышении квалификации и исследованиях и разработках. Только тогда поставщики медицинских услуг смогут воспользоваться истинными преимуществами ИИ.