Ученые Института точной механики и оптики (ИТМО) разработали алгоритм, способный обнаружить признаки инфаркта миокарда на записях ЭКГ за одну секунду. Предварительный результат испытаний показал, что модель верно находит первые признаки инфаркта в 85% случаев, сообщает сайт вуза.
Для точной диагностики инфаркта в первую очередь применяется ЭКГ (электрокардиограмма), которая позволяет обнаружить изменения в работе сердца, связанные с нарушением его кровоснабжения. Но не всегда этого достаточно, бывают необходимы и другие показатели, получение которых требует длительного времени. А для своевременной помощи пациенту получение точного диагноза в сжатые сроки имеет важное значение для выздоровления.
Чтобы точнее расшифровывать записи ЭКГ, исследователи разных стран разрабатывают методы с использованием искусственного интеллекта. Студенты и сотрудники научного центра «Сильный искусственный интеллект в промышленности» ИТМО создали алгоритм, который обнаруживает признаки инфаркта миокарда на ЭКГ-записях за одну секунду. Для получения результата достаточно загрузить данные ЭКГ в программу. Для диагностики модель использует свыше 20 тысяч электрокардиограмм, которые использовались для ее обучения. По словам руководителя разработки, доцента Наталии Гусаровой, алгоритм способен провести анализ выборки ЭКГ на основе пяти сердечных сокращений. Врачам потребуется около пяти секунд для получения информативной ЭКГ, вместо традиционных 20 секунд, что в четыре раза быстрее.
Первые результаты применения показывают, что система правильно определяет инфаркт по первым патологическим признакам в 85% случаев. Она быстро находит и визуализирует участки, которые могут свидетельствовать о наличии инфаркта. Созданная учеными модель не заменит врачей полностью, но поможет им более быстро и точно интерпретировать ЭКГ-записи. «Существующие приложения для принятия решений на основе ИИ по ЭКГ обучены на больших наборах данных, но их не спешат использовать на практике. Все потому, что методы машинного обучения, которые используют в таких алгоритмах, принципиально «непрозрачны». Врач не может следить за процессом принятия решений алгоритмом, и поэтому не доверяет результатам полностью. В своем решении мы использовали концепцию объяснимого искусственного интеллекта и постарались перевести процесс работы алгоритма в состояние «прозрачного ящика». Поэтому наш алгоритм не просто ставит диагноз, а выделяет участки на ЭКГ с признаками инфаркта», — так пояснил особенности созданной модели Владимир Шилоносов, один из авторов разработки, студент факультета программной инженерии и компьютерной техники. В планах создателей модели — проведение клинических испытаний в Национальном центре Алмазова, а в дальнейшем они продолжат обучать ИИ распознавать другие болезни сердца по электрокардиограмме: ИБС и стенокардию.
В этом году мы сообщали о создании учеными из Научного Центра Мирового Уровня Сеченовского Университета миниатюрного и гибкого беспроводного биосенсора под названием «Кардиопластырь». Он способен непрерывно записывать одноканальную электрокардиограмму пациента в течение двух недель. Инновация избавит пациентов от ношения неудобных устройств для наблюдения за работой сердца.
