Кибермедицина: топ-10 цифровых решений в здравоохранении

Создать в России сеть научных центров мирового уровня призвана масштабная программа нацпроекта «Наука и университеты». В таких коллаборациях планируется объединить ведущие университеты, научные организации и представителей бизнеса.

В одну из них — Центр междисциплинарных исследований человеческого потенциала — вошли Высшая школа экономики (ВШЭ), РАНХиГС, МГИМО и Институт этнологии и антропологии им. Миклухо-Маклая РАН. В 2022 году ученые из этого объединения опубликовали результаты проекта, который посвящен выявлению глобальных трендов и вызовов, связанных с развитием человеческого потенциала, с учетом влияния пандемии COVID-19.

Используя Систему интеллектуального анализа больших данных iFORA (Intelligent Foresight Analytics), специалисты ВШЭ проанализировали тренды цифровизации в области здравоохранения. Так они смогли выявить топ-10 электронных решений, наиболее востребованных в этой сфере.

Систему iFORA разработали в Институте статистических исследований и экономики ВШЭ. С помощью искусственного интеллекта iFORA способна находить узкоспециализированную информацию в обширной библиотеке разнородных документов, быстро систематизировать разрозненные данные и представлять их в удобном виде, определять тренды рынков, технологий, событий и организаций, выявлять неявные связи и закономерности. Всего система может сейчас обрабатывать более 500 млн документов: научные публикации и патенты, нормативную правовую базу, рыночную аналитику, отраслевые медиа, материалы международных организаций.

Для нынешнего исследования специалисты ВШЭ использовали iFORA, чтобы проанализировать более 26 тысяч источников, отражающих актуальную повестку науки и бизнеса. В итоге они выявили несколько основных причин взрывного роста цифровой медицины.

Во-первых, он связан с развитием технологий в целом. Человечество придумало много нового и полезного в области искусственного интеллекта, сенсорики, робототехники, беспроводной связи, обработки и анализа информации, VR и AR.

Во-вторых, цифровизация медицины позволяет удовлетворить спрос на постоянный мониторинг жизненных показателей пациентов с хроническими заболеваниями. Среди них особенно много людей, которым необходимы длительный уход и непрерывный контроль состояния здоровья.

Кроме того, в качестве отдельного мощного драйвера, повысившего спрос на IT-решения в сфере здравоохранения, исследователи выделили пандемию COVID-19. Сложившаяся из-за нее ситуация потребовала массово наладить оперативную и дистанционную помощь больным.

Согласно выводам ученых, следствием цифровой трансформации стал постепенный переход медицины к модели 4-П: предсказание заболевания, профилактика, персонализация терапии и активная включенность пациента в процесс лечения — «партисипативность». Такая модель гарантирует доступность врачебной помощи и высокий уровень ее оказания.

Одно из первых мест в топе технологий, по результатам исследования ВШЭ, заняли решения для телемедицины.

Перечень услуг, оказываемых дистанционно, на которые могут рассчитывать пациенты, пока ограничен: коррекция схемы лечения, направление на дополнительные исследования или посещение узкопрофильных специалистов.

Но даже в таком формате телемедицине удалось значительно снизить нагрузку и расходы на здравоохранение. По оценкам экспертов, дистанционная консультация пациентов примерно на 20% дешевле очной. Кроме того (и это особенно актуально для России), телемедицина позволяет повысить доступность врачебной помощи в удаленных районах.

Другим крайне востребованным направлением разработок признаны биосенсоры. Это ключевые элементы устройств мониторинга, которые люди носят на себе: от умных часов и фитнес-браслетов до приборов для непрерывного контроля уровня сахара в крови или артериального давления. Пациенты с хроническими заболеваниями, имея подобный прибор, могут через него отправлять информацию о состоянии здоровья врачу и даже вызвать скорую помощь при необходимости.

Широкое распространение смартфонов и улучшение доступа к интернету способствует росту популярности приложений типа mHealth. Сейчас получили признание те из них, что помогают вести здоровый образ жизни. Но в среднесрочной перспективе в лидерах могут оказаться специализированные, предназначенные для людей с хроническими заболеваниями.

«Также развиваются пациентоориентированные сервисы, позволяющие быстро найти нужного врача и записаться к нему на прием, интеллектуальные чат-боты для сбора анамнеза, поиска медицинских рекомендаций. Используя подобные приложения, человек активнее вовлекается в процесс поддержания своего здоровья, у него повышается уровень приверженности лечению», — отмечают в ВШЭ.

Также в топ-10 востребованных технологий попали разработки для развития интернета медицинских вещей, дающие возможность объединить приборы и датчики в целостную экосистему. В терапии интернет медицинских вещей используется для инсулиновых помп или «‎умных» таблеток. Кроме того, такие системы применяются при оптимизации и контроле работы медицинских учреждений. Например, они помогают оценить состояние техники или вести учет лекарств.

В тройку лидеров в топ-10 медицинских IT-решений вошли также электронные системы документооборота. Их применяют для перевода медицинских записей в цифровой вид. Эти системы повышают скорость передачи информации, а также сокращают рутинный труд докторов. Благодаря им медики могут концентрироваться на лечении пациентов вместо заполнения бумаг.

Более того, в сочетании с технологиями искусственного интеллекта такие системы могут стать настоящими помощниками врачей. Анализируя электронные медкарты, они способны, например, отправлять напоминания о необходимости пройти обследование или обновить рецепт.

Большие массивы данных, накопленные при электронном медицинском документообороте (а также в ходе клинических, генетических и иных исследований), могут использовать и разработчики систем поддержки принятия клинических решений.

Например, с помощью такой системы можно мгновенно проверить, нет ли у пациента непереносимости тех или иных лекарств.

К похожему типу систем относятся и анализаторы медицинских изображений, использующие «‎компьютерное зрение»‎. Искусственный интеллект помогает быстрее и точнее выявлять патологии на рентгеновских снимках, при компьютерной томографии и маммографии.

Еще в начале 2000-х в операционных начали применять роботов. Сегодня подобные технологии активно развиваются практически во всех областях хирургии. Сейчас в этой сфере используются, в частности, гибкая робототехника, 3D-визуализация, голосовое управление. Тем самым удалось повысить точность хирургических вмешательств и сделать их менее травматичными, а пациенты быстрее восстанавливаются после операций.

Различные ассистивные продукты — экзоскелеты, роботизированные протезы и роботы-ассистенты — также попали в топ-10 востребованных разработок. Эти цифровые решения позволяют компенсировать утрату органов и каких-либо из их функций. Соответственно, пациенты могут вести активный образ жизни, развиваться и строить карьеру так же, как и те, кто не столкнулся с подобными проблемами.

«Для восстановления мышечной активности и повышения мобильности используются экзоскелеты, роботизированные протезы. В тренировке моторных навыков применяются системы на базе VR-технологий. Людям с нарушениями зрения помогают интеллектуальные голосовые ассистенты, роботы-помощники, «‎умные»‎ очки с технологией AR. Роботы также ухаживают за больными, помогая им встать с кровати, сесть в инвалидную коляску, решать простые бытовые задачи», — рассказывают в ВШЭ.

Кстати, эти технологии нужны не только пациентам, но и самой системе здравоохранения. Ведь ассистивные продукты позволяют снизить потребность людей с ограниченными возможностями в услугах опекунов и сиделок.

Цифровые технологии незаменимы и при лечении психических и нейродегенеративных заболеваний. Используют их при реабилитации пациентов после инсульта, травм спинного и головного мозга, а также заболеваний, поражающих нервную систему. К примеру, на базе интерфейсов «мозг — компьютер» создают протезы для движения конечностями и пальцами. С их помощью полностью парализованные люди могут «силой мысли» управлять смартфоном, а значит, и общаться с внешним миром.

Присоединиться к подобным масштабным перспективным исследованиям, осуществляемым центрами мирового уровня, благодаря нацпроекту «‎Наука и университеты» могут даже молодые ученые до 39 лет.‎ Для этого нужно отправить заявку, например, в научно-образовательные центры или стать частью исследовательской группы, которая получила мегагрант.