Preskočiť na obsah Preskočiť na pätu (NCP VaT)
VEDA NA DOSAH – váš zdroj informácií o slovenskej vede

V Česku majú unikátny systém pre lekárov i pacientov so skoliózou. Využíva aj umelú inteligenciu

VEDA NA DOSAH

Odborníkom i pacientom poskytuje možnosť získať jednoducho, rýchlo a online druhý názor na diagnózu aj prognózu ochorenia.

Výskumný tím pod vedením Marka Penhakera (na snímku) vyvinul webovú aplikáciu, ktorá slúži lekárom aj pacientom s adolescentnou idiopatickou skoliózou.

Výskumný tím pod vedením Mareka Penhakera vyvinul webovú aplikáciu, ktorá slúži lekárom aj pacientom s adolescentnou idiopatickou skoliózou. Zdroj: VŠB-TUO

Softvér Medimonitor, ktorý slúži lekárom i pacientom s adolescentnou idiopatickou skoliózou, vyvinuli výskumníci z Fakulty elektrotechniky a informatiky VŠB-TUO v spolupráci so spoločnosťou miracLIS.

Vďaka tomuto riešeniu môžu odborníci aj pacienti získať jednoducho, rýchlo a online tzv. second opinion diagnosis, teda druhý názor na diagnózu a tiež predikciu pravdepodobného vývoja ochorenia pri dodržiavaní pokynov liečby. Výskumníci vytvorili systém na základe veľkého množstva dát od pacientov, so spracovaním údajov im pomohla okrem iného i umelá inteligencia.

Systém môže poskytnúť druhý názor

Podľa autorov môže systém prispieť v lekárskej komunite k efektívnejšiemu rozhodovaniu, včasnému stanoveniu diagnózy a nastaveniu účinnej liečby. To prospeje aj samotným pacientom a zvýši to ich informovanosť o priebehu a prognóze choroby.

„Spolu s firmou sme vytvorili webovú aplikáciu, do ktorej majú prístup lekári aj široká verejnosť. Po zadaní všetkých základných údajov, ktoré daného človeka identifikujú, prípadne i doplňujúcich informácií z chorobopisov možno získať overenie diagnózy, informácie o tom, ako môže vyzerať liečba, dokonca aj následný stav pacienta o päť rokov pri dodržiavaní zadaných liečebných postupov – či už ide o cvičenie, lieky, nosenie korzetu, alebo operáciu. Našou úlohou nebolo suplovať prácu lekárov, ale doplniť proces diagnostiky o druhý názor na diagnózu,“ uviedol vedúci výskumného tímu Marek Penhaker z Katedry kybernetiky a biomedicínskeho inžinierstva Fakulty elektrotechniky a informatiky VŠB-TUO.

Umelá inteligencia či neurónové siete v medicíne

K tejto téme mali výskumníci blízko, keďže sa biomedicínskemu inžinierstvu a spracovaniu dát v medicíne venujú dlhodobo. V dvojročnom projekte s dotáciou približne 12,3 milióna českých korún sa však zamerali na veľmi úzku oblasť ortopédie a na ochorenia, pri ktorých je veľký dopyt po konzultáciách. Na spracovanie dát vedci využili kombinácie viacerých metód.

„Bola to jednak umelá inteligencia, taktiež sme však využili kombinácie neurónových sietí a fuzzy expertného systému posúdenia veľkého množstva dát. Získať relevantné dáta bolo najzložitejšou súčasťou projektu. Trvalo to zhruba rok a pol a bol potrebný celý rad konzultácií s rôznymi zdravotníckymi pracoviskami. Pracovali sme s papierovými záznamami pacientov a anonymizovanými dátami tak, aby sme mohli vytvoriť reprezentatívnu vzorku pre učiace sa systémy. Zvyšná práca, teda návrh predikčného modelu, už bola inžinierskou rutinou. Museli sme model zostaviť tak, aby mal čo najvyššiu spoľahlivosť, čo sa nám podarilo veľmi dobre. V testoch sme dosiahli spoľahlivosť až 90 percent,“ doplnil Marek Penhaker.

Jedinečný model aj v globálnom meradle

Podľa riešiteľov nemá systém vo svete obdobu. Navyše ide o prvé využitie umelej inteligencie na poli podpory lekárskeho rozhodovania. Umelá inteligencia upozorní na skutočnosť získanú z podobných alebo rovnakých diagnóz, ktorú môže odborník zohľadniť pri svojom rozhodovaní. Výskumníci by podobný postup radi využili aj pri ďalších ochoreniach.

Idiopatická skolióza je najbežnejšou formou skoliózy, čo je deformita chrbtice charakterizovaná jej bočným zakrivením. Toto ochorenie sa obvykle vyvíja u detí a dospievajúcich počas rastu, ale môže postihnúť ľudí v akomkoľvek veku. Liečba idiopatickej skoliózy závisí od závažnosti a rastového štádia ochorenia. Mierne zakrivenie môže vyžadovať pravidelné sledovanie a fyzioterapiu, kým pokročilejšie prípady vyžadujú nosenie korzetu, ktorý má za úlohu zabrániť ďalšiemu zhoršovaniu zakrivenia. V niektorých extrémnych prípadoch je potrebné chirurgické riešenie.

Aplikácia je dostupná na https://bme.vsb.cz/app/scoliocast alebo na http://miraclis.medimonitor.cz/.

Zdroj: TS VŠB-TUO

CENTRUM VEDECKO-TECHNICKÝCH INFORMÁCIÍ SR Ministerstvo školstva, výskumu, vývoja a mládeže Slovenskej republiky