Сотни британцев, попадающих в больницу, вскоре смогут узнать приблизительную дату своей смерти благодаря искусственному интеллекту. Используя результаты электрокардиограммы (ЭКГ), которая занимает несколько минут и регистрирует электрическую активность сердца, ИИ-модель способна обнаружить скрытые проблемы со здоровьем, которые врачи могут не заметить.
ИИ-модель AIRE определяет через сколько лет у пациента начнет сбоить сердце
Ученые из Лондонского Империал колледжа разработали и обучили ИИ-модель, которая по анализу одной электрокардиограммы может предсказать развитие болезни сердца, которая проявит первые симптомы только через несколько лет.
Используя результаты электрокардиограммы, которая регистрирует электрическую активность сердца, AIRE обнаруживает проблемы в структуре сердца, которые медики могут не заметить. Shutterstock
Это очень хорошая новость, хотя модель еще предстоит тестировать. Модель предсказывает состояние здоровья и риск смерти по состоянию пациента в тот день, когда был сделан анализ. А значит, если велик риск умереть через 5 лет, стоит сегодня принять нужные меры по лечению или изменению образа жизни. И тогда следующий анализ может стать гораздо более оптимистическим.
Программа, получившая название AI-ECG risk estimation или AIRE, доказала в исследованиях, что она правильно определяет риск смерти в течение 10 лет после ЭКГ с точностью до 78%.
Технология начнет применяться с середины следующего года, но эксперты надеются, что в течение пяти лет она начнет использоваться во всей системе здравоохранения Великобритании. Соавтор работы доктор Арунашис Сау говорит, что цель AIRE — не заменить врачей, а создать нечто «сверхчеловеческое».
Технология «считывает» результаты ЭКГ, выявляя закономерности в электрических сигналах и анализируя генетическую информацию о строении сердца, чтобы обнаружить такие проблемы, как нарушения сердечного ритма и сердечная недостаточность, еще до того, как они разовьются.
Затем ИИ дает прогноз уровня риска пациента, измеряемый в годах. Доктор Сау говорит: «Цель состоит в том, чтобы попытаться использовать ЭКГ как способ выявления людей с повышенным риском, которым впоследствии могут помочь другие тесты, способные рассказать нам больше о том, что происходит».
Доктор Сау говорит: «Мы обнаружили, что искусственный интеллект может улавливать все, что связано со структурой и работой сердца пациента, и даже такие глубокие вещи, как генетическая информация».
Предполагается, что для первого испытания, в котором также участвует Chelsea and Westminster Hospital NHS Foundation Trust, будет набрано несколько сотен пациентов, а в последующих исследованиях их число будет увеличено.
Миллион ЭКГ для обучения модели
С середины следующего года технология будет опробована в двух лондонских трастах NHS, но эксперты надеются, что в течение пяти лет она будет использоваться во всех медицинских учреждениях.
Исследование, опубликованное в журнале Lancet Digital Health, показало, что ИИ-модель AIRE может предсказать будущую сердечную недостаточность — состояние, при котором сердце перестает эффективно перекачивать кровь, что приводит к ряду проблем со здоровьем и ранней смерти — почти в восьми из десяти случаев.
В ходе исследования команда обучила технологию, используя набор данных из 1,16 миллиона результатов ЭКГ, полученных от 189 539 пациентов. Ученые обнаружили, что в трех четвертях (76%) случаев технология выявляет будущие серьезные нарушения сердечного ритма, а в семи из десяти случаев (70%) — будущие атеросклеротические сердечно-сосудистые заболевания, при которых артерии сужаются, затрудняя кровоток.
Доктор Фу Сионг Нг, консультант-кардиолог из Imperial College Healthcare NHS Trust, говорит: «Мы хотим, чтобы каждый пациент, которому делают ЭКГ в больнице, проходил через эту модель. Клиницисты будут получать информацию не только о диагнозе, но и о прогнозе целого ряда рисков для здоровья, а это значит, что мы сможем вмешаться на ранней стадии и предотвратить заболевание. Если, например, модель покажет, что у вас высокий риск возникновения определенной проблемы с сердечным ритмом, вы сможете более активно проводить профилактическое лечение, чтобы не допустить ее возникновения».