IBM и здравоохранение — как Watson помогает людям
/
Когнитивная система спасает тысячи жизней сейчас и может спасти миллионы жизней в будущем. Когнитивная система IBM Watson за последние несколько лет совершила значительный скачок в своем развитии. Watson уже может «работать» в качестве составителя рецептов, финансового аналитика, метеоролога. Одна из наиболее важных «профессий» для когнитивной системы IBM — медицина. Корпорация IBM считает это направление работы одним из наиболее приоритетных, делая все, чтобы улучшить эффективность работы как отдельных специалистов, так и всего сектора в целом.
Подразделение Watson Health занимается модернизацией здравоохранения, соединяя технологии и медицину. Одна из основных проблем современной медицины — это то, что около 80% всех данных, накопленных специалистами за многие годы (карты пациентов, диагностические данные, результаты исследований и т. п.), остаются как бы невидимыми в силу отсутствия общей структуры для таких данных. Когнитивная система Watson обрабатывает огромные массивы данных за относительно небольшое время, структурируя первичную разрозненную информацию, выявляя связи между незаметными для человека факторами.
Эта работа необходима, поскольку уже в прошлом году общий объем данных, имеющих отношение к здравоохранению, превысил 150 экзабайт. С сохранением текущих тенденций общий объем данных по здравоохранению вскоре превысит зеттабайт. Если записать зеттабайт информации на DVD, то из дисков можно будет создать колонну, верхний конец которой достигнет Марса. Понятно, что работать с таким объемом информации неспособен ни один человек. А ведь от того, насколько быстро специалист обрабатывает данные, зависит жизнь и здоровье пациента. Действительно, врач-человек работает не слишком быстро. А вот Watson может прочитать около 200 миллионов страниц текста всего за 3 секунды. И не просто прочитать, а обработать полученную информацию и структурировать ее.
Watson задействован сейчас как для решения частных случаев (например, помощи в постановке диагноза), так и для выполнения более масштабных задач: поиска новых методов лечения, создания сложных лекарственных препаратов, изучения хронических заболеваний и поиска решений в здравоохранении, где требуется синтез различных направлений. Всем этим занимается сейчас подразделение Watson Health. Для того чтобы обеспечить максимальный охват сферы здравоохранения, это подразделение занимается несколькими направлениями работы, включая такие как:
Watson for Genomics (когнитивные технологии в геномике);
Watson for Oncology (когнитивные технологии в онкологии);
Population Health Management (управление здоровьем населения);
Care Management (управление здравоохранением).
Watson for Genomics
Эта часть работы корпорации IBM направлена на достижение четкой цели — слияние генных технологий и когнитивных вычислений. Уже сейчас результаты этой работы позволяют предоставлять индивидуальное лечение для сотен тысяч пациентов по всему миру. В идеальной ситуации пациент с любым заболеванием должен иметь возможность получать индивидуальное лечение. Ведь любой организм уникален и реагирует на различные лекарственные препараты и процедуры по-своему. Если врачи будут учитывать индивидуальные особенности пациентов, то лечение болезней можно сделать гораздо более эффективным.
Сейчас в рамках этой программы ученые из Гарварда и MIT (Massachusetts Institute of Technology) совместно с IBM начали поиск решения для борьбы с медикаментозной устойчивостью раковых клеток. Для этого необходимо расшифровать геном раковых клеток тысяч пациентов, которые страдают от различных форм рака. Полученные в ходе работы данные позволят специалистам обнаружить изменения в геноме клеток опухоли, приводящие к появлению устойчивости к воздействию лекарственных препаратов. Врачи сравнивают лечение рака с игрой в шахматы. IBM Watson способен помочь выиграть любую из партий с онкозаболеваниями, спасая жизни миллионов человек.
Как и во всех стальных случаях, Watson обрабатывает огромные массивы данных, изучая возможные мутации раковых клеток, прорабатывая научные статьи и данные карт тысяч пациентов. Уже сейчас когнитивная система IBM спасает жизни десятков тысяч человек, в скором будущем счет пойдет на миллионы.
Watson for Oncology
Раковые заболевания чрезвычайно разнообразны. Причем протекание заболеваний такого типа у различных пациентов идет по-разному. Для максимальной эффективности лечения необходим индивидуальный подход к каждому пациенту, что в обычных условиях зачастую невозможно. Но возможности системы Watson помогают преодолеть эту проблему. В частном случае когнитивная система задает вопросы и делает предположения, используя самые последние данные медицинских исследований в области онкологии, также используется информация из медицинской карточки пациента, Watson в процессе анализа «заглядывает» в тысячи медицинских журналов и книг. В результате специалистом ставится диагноз и назначается индивидуальное лечение.
По словам Роба Меркеля, руководителя исследовательской группы здравоохранения в IBM Watson Group, IBM Watson за короткое время может изучить историю болезни пациента, записи и комментарии врачей, просмотреть последние исследования по указанной тематике и поставить прогноз.
С Watson for Oncology работает ряд авторитетных медицинских центров и больниц. Среди прочих медицинских организаций можно выделить Международную больницу Бумрунград в Таиланде (одна из крупнейших частных больниц в мире, занимающаяся лечением пациентов с раковыми заболеваниями). Здесь принимается и обслуживается около 1,1 миллиона пациентов из 190 стран мира ежегодно. IBM Watson помогает сотрудникам больницы составлять индивидуальный план лечения для многих пациентов, беря за основу информацию пациентов, исследования по тематике, близкой к заболеванию и данные клинической экспертизы Центра им. Слоуна-Кеттеринга.
Population Health Management
Управление здоровьем населения — очень важная сфера здравоохранения. Корпорация IBM создала ряд услуг и решений, которые позволяют страховым и медицинским компаниям работать с любыми по размеру группами населения. Все это позволяет снизить число повторных госпитализаций и в целом повысить общий уровень здоровья людей, которые принимают участие в программах по управлению здоровьем населения. Здесь используются клинические, исследовательские и медико-социальные данные. Выигрывают от применения медицинских услуг нового типа как отдельные пациенты, так и большие группы населения. В итоге становится возможным внедрение эффективного, быстрого и менее дорогостоящего лечения.
Care Management
IBM Care Management — это пакетное программное обеспечение, которое предоставляет ключевые возможности, необходимые для управления здравоохранением. В частном случае этот программный пакет обеспечивает возможность идентифицировать клиентов, которые нуждаются в услугах здравоохранения, оценивать их потребности, следить за выполнением предписаний специалистов, отслеживать итоги и результаты этой работы. В программе сочетается интеграция данных, аналитика и координация функций здравоохранения. В результате формируется всестороннее представление об отдельном клиенте с целью обеспечения его услугами здравоохранения.
Сейчас появилось еще одно направление работы — обработка изображений медицинского характера (например, МРТ-снимки) для облегчения выполнения задач медикам. Проблема в том, что в некоторых больницах врачу в день приходится просматривать несколько тысяч таких снимков. Врач — это обычный человек, который в результате такой рутинной работы устает, теряет концентрацию внимания и в результате может вывести неточный диагноз. Для помощи медикам в решении этой рутинной задачи привлекли когнитивную систему Watson.
В целом новая система обработки изображений обладает следующими возможностями:
аналитическая оценка снимков. Система позволяет сравнивать результаты анализа снимков с другими данными;
обобщение данных — функция помогает радиологам, кардиологам и другим специалистам использовать данные анализа снимков при диагностике и лечении пациентов;
определение кровотечения — эта функция помогает врачам неотложки диагностировать инсульт или кровоизлияние в мозг. В этом случае используется инструмент «Brain Bleed»;
персонализация — помогает врачам использовать индивидуальный подход к лечению конкретного пациента, интегрируя результаты анализа изображений с другой информацией, имеющей отношение к пациенту.
Оптимальная цена
В целом IBM видит будущее медицины и здравоохранения как тесный союз когнитивных технологий и научного аппарата. Сбор и обработка данных с использованием возможностей IBM Watson далеко не единственная задача. Не менее важными моментами являются предикативный анализ и помощь в постановке диагноза. Как и сейчас, компания будет фокусировать усилия на следующих моментах: обеспечение индивидуального подхода для лечения пациентов с любыми заболеваниями, в особенности с хроническими болезнями и онкологией.
Работа будет продолжаться и в плане поиска новых, более эффективных, лекарственных препаратов. В этом будет помогать анализ генетических данных сотен тысяч пациентов больниц и здоровых людей. В целом все это поможет уже в ближайшем будущем увеличить эффективность лечения больных с онкологическими и хроническими заболеваниями, снизить количество повторных случаев госпитализации и в целом улучшить качество здоровья миллионов человек.
Источник: http://cognitive.rbc.ru/
