Как информационные технологии помогают в лечении пациентов
26.11.2024
О будущем информационных технологий в медицине корреспондент БЕЛТА побеседовала с экспертами Объединенного института проблем информатики (ОИПИ НАН Беларуси).
В декабре в Стокгольме состоится церемония награждения лауреатов Нобелевской премии по химии Дэвида Бейкера, Демиса Хассабиса и Джона Джампера. Их работы произвели настоящую революцию в таких областях, как биология, фармакология и медицина. Заведующий лабораторией математической кибернетики ОИПИ НАН Беларуси, член-корреспондент Национальной академии наук Александр Тузиков объясняет причину успеха: нобелевские лауреаты решили одну из самых сложных научных задач, связанную с построением трехмерных структур белков.
"Белки - основные строители организма, имеющие, однако, крайне сложную структуру. Сложность работы с ними как раз в "разгадке" белка. Нобелевские лауреаты научили нейросети предсказывать их структуру по линейной последовательности, причем с высокой точностью, что позволит впоследствии создавать абсолютно персонифицированные лекарства для каждого человека в отдельности, в том числе для борьбы, например, с генетическими заболеваниями. Это станет колоссальным прорывом", - не сомневается белорусский ученый-информатик.
"В нашей стране технологии искусственного интеллекта наиболее бурное развитие получили в сферах, где нужно обрабатывать хорошо структурированную информацию. В первую очередь речь идет о тексте, способах перевода речи в текст, текста в речь и с одного языка на другой. Все это уже научились делать, но, что даже более значимо, разработанные системы обладают способностью анализировать информацию. Анализ накопленной информации - с этим ИИ уже справляется довольно успешно. В нашем институте также функционирует лаборатория, занимающаяся речевыми технологиями, - рассказал ученый-информатик. - Следующее очень важное направление работы в институте с ИИ - анализ изображений, используемых в разных сферах деятельности: от ведения соцсетей до промышленных снимков микросхем, медицинских изображений и спутниковых изображений дистанционного зондирования Земли".
В Объединенном институте проблем информатики несколько отделов занимаются обработкой медицинских данных. Основное внимание ученые уделяют улучшению диагностики, опираясь на анализ рентгеновских снимков, компьютерной томографии, ультразвуковых и гистологических изображений. Александр Тузиков, который курирует эти исследования, отмечает, что был создан ряд качественных разработок, которые достигли стадии промышленных образцов, и теперь важно интегрировать их в системы здравоохранения.
Еще одно важное и актуальное направление в медицине, где белорусские ученые успешно используют искусственный интеллект, — это фармакология. Разработка новых лекарств является одним из самых многообещающих направлений в области компьютерных наук. Александр Тузиков объяснил, что ученые ОИПИ НАН Беларуси проводят поиск и генерацию новых химических соединений, обладающих заданными необходимыми свойствами для лечения всевозможных заболеваний. Безусловно, это лишь один из этапов весьма длительного и дорогостоящего процесса появления нового лекарственного средства, однако факт того, что за него сегодня ответственен уже не только человек, а и искусственный интеллект является определенным достижением отечественных ученых информатики.
"На данном этапе мы уже используем эту технологию для поиска перспективных соединений для разработки лекарств против коронавируса, вируса иммунодефицита, туберкулеза и некоторых онкологических мишеней", - добавил член-корреспондент Национальной академии наук.
Эдуард Снежко, руководитель лаборатории анализа биомедицинских изображений, поясняет, что исследования в области информатики помогают нивелировать различия в опыте, возрасте и образовательном уровне врачей-диагностов. Это способствует более быстрой и точной постановке диагнозов. «Наши исследования, основанные на создании информационных систем, способных анализировать огромные массивы медицинских данных, позволяют снизить риск неверных диагнозов».
По словам Эдуарда Снежко, отечественные медицинские учреждения уже начали использовать такие системы, и сейчас ученые работают над тем, чтобы сделать их доступными для большего числа специалистов в этой области. В будущем планируется интеграция этих технологий во все медицинские информационные системы, чтобы врачи могли использовать искусственный интеллект простым нажатием нескольких кнопок, не изменяя своего рабочего процесса.
Источник: БЕЛТА
В декабре в Стокгольме состоится церемония награждения лауреатов Нобелевской премии по химии Дэвида Бейкера, Демиса Хассабиса и Джона Джампера. Их работы произвели настоящую революцию в таких областях, как биология, фармакология и медицина. Заведующий лабораторией математической кибернетики ОИПИ НАН Беларуси, член-корреспондент Национальной академии наук Александр Тузиков объясняет причину успеха: нобелевские лауреаты решили одну из самых сложных научных задач, связанную с построением трехмерных структур белков.
"Белки - основные строители организма, имеющие, однако, крайне сложную структуру. Сложность работы с ними как раз в "разгадке" белка. Нобелевские лауреаты научили нейросети предсказывать их структуру по линейной последовательности, причем с высокой точностью, что позволит впоследствии создавать абсолютно персонифицированные лекарства для каждого человека в отдельности, в том числе для борьбы, например, с генетическими заболеваниями. Это станет колоссальным прорывом", - не сомневается белорусский ученый-информатик.
"В нашей стране технологии искусственного интеллекта наиболее бурное развитие получили в сферах, где нужно обрабатывать хорошо структурированную информацию. В первую очередь речь идет о тексте, способах перевода речи в текст, текста в речь и с одного языка на другой. Все это уже научились делать, но, что даже более значимо, разработанные системы обладают способностью анализировать информацию. Анализ накопленной информации - с этим ИИ уже справляется довольно успешно. В нашем институте также функционирует лаборатория, занимающаяся речевыми технологиями, - рассказал ученый-информатик. - Следующее очень важное направление работы в институте с ИИ - анализ изображений, используемых в разных сферах деятельности: от ведения соцсетей до промышленных снимков микросхем, медицинских изображений и спутниковых изображений дистанционного зондирования Земли".
В Объединенном институте проблем информатики несколько отделов занимаются обработкой медицинских данных. Основное внимание ученые уделяют улучшению диагностики, опираясь на анализ рентгеновских снимков, компьютерной томографии, ультразвуковых и гистологических изображений. Александр Тузиков, который курирует эти исследования, отмечает, что был создан ряд качественных разработок, которые достигли стадии промышленных образцов, и теперь важно интегрировать их в системы здравоохранения.
Еще одно важное и актуальное направление в медицине, где белорусские ученые успешно используют искусственный интеллект, — это фармакология. Разработка новых лекарств является одним из самых многообещающих направлений в области компьютерных наук. Александр Тузиков объяснил, что ученые ОИПИ НАН Беларуси проводят поиск и генерацию новых химических соединений, обладающих заданными необходимыми свойствами для лечения всевозможных заболеваний. Безусловно, это лишь один из этапов весьма длительного и дорогостоящего процесса появления нового лекарственного средства, однако факт того, что за него сегодня ответственен уже не только человек, а и искусственный интеллект является определенным достижением отечественных ученых информатики.
"На данном этапе мы уже используем эту технологию для поиска перспективных соединений для разработки лекарств против коронавируса, вируса иммунодефицита, туберкулеза и некоторых онкологических мишеней", - добавил член-корреспондент Национальной академии наук.
Эдуард Снежко, руководитель лаборатории анализа биомедицинских изображений, поясняет, что исследования в области информатики помогают нивелировать различия в опыте, возрасте и образовательном уровне врачей-диагностов. Это способствует более быстрой и точной постановке диагнозов. «Наши исследования, основанные на создании информационных систем, способных анализировать огромные массивы медицинских данных, позволяют снизить риск неверных диагнозов».
По словам Эдуарда Снежко, отечественные медицинские учреждения уже начали использовать такие системы, и сейчас ученые работают над тем, чтобы сделать их доступными для большего числа специалистов в этой области. В будущем планируется интеграция этих технологий во все медицинские информационные системы, чтобы врачи могли использовать искусственный интеллект простым нажатием нескольких кнопок, не изменяя своего рабочего процесса.
Источник: БЕЛТА