Umělá inteligence v medicíně: kam směřuje její vývoj?

Zdravotnictví prochází v současnosti digitální transformací a objem získaných dat, které je nutno analyzovat, stále roste. Digitalizace ukázala obrovský potenciál AI a algoritmů hlubokého učení, které jsou schopny získaná data ve zlomku sekundy velmi přesně a efektivně zpracovat bez potřeby programování. Právě tyto schopnosti nových technologií otevírají výrobcům zdravotnických prostředků široké možnosti k vývoji chytrých aplikací na bázi AI.

Advantech a NVIDIA udávají trendy

Technologické platformy zaměřené na genomiku, vývoj léků, zobrazování v medicíně nebo chytré nemocnice nabízejí výrobcům zdravotnických prostředků pro jejich aplikace AI inovativní řešení. Společnost NVIDIA, světový lídr v oblasti technologií AI a výpočetní techniky, nabízí komplexní řešení hardwaru a softwaru, vyškolené modely AI a vývojářské sady. Na uvedení technologie AI pro lékařský průmysl spolupracuje se společností Advantech, která poskytuje špičkové produkty v oblasti embedded počítačových zařízení i automatizační techniky.

Divize Design & Manufacturing se specializuje na oblast lékařských technologií a pomáhá integrovat technologie AI společnosti NVIDIA do lékařských zařízení. Tato spolupráce dává vzniknout perspektivním výpočetním technologiím. Nejdůležitější aplikace AI v oblasti lékařských technologií se nachází v následujících čtyřech segmentech trhu.

Diagnostické zobrazování

Velké množství generovaných dat a omezené lidské zdroje – to jsou dva hlavní důvody, proč je obor radiodiagnostiky průkopníkem ve využívání technologií AI. Počítačová tomografie (CT), magnetická rezonance (MR), mamografie nebo ultrazvuk produkují obrovské množství snímků, které je potřeba v krátkém čase analyzovat. Nedávné studie ukazují, že počet prováděných radiodiagnostických vyšetření v posledních dvou letech strmě vzrostl a každých deset let se zdvojnásobuje. AI zautomatizuje proces hodnocení snímků, vytřídí urgentní případy a odhalí skryté anomálie. AI zhodnotí snímky nejen rychleji a spolehlivěji, ale její zapojení do diagnostiky navíc lékařům ušetří čas a uvolní je tam, kde jsou více potřeba.

Diagnostika in vitro

AI a DL se stále více prosazují také v laboratorní diagnostice. Tyto technologie se již dnes využívají při analýze krevních vzorků, mikroskopování nové generace, sekvenování genomu nebo detekci různých kmenů SARS-CoV-2 a mutací covidu-19.

Nové postupy digitální patologie uchovávají digitální stopu preparátu na podložním skle, což omezuje potřebu skladovat originální preparáty pro pozdější použití. Implementací digitální patologie lze snímky, data a výsledky sdílet s kolegy bez ohledu na místo jejich pracoviště.

Robotická medicína

Robotická chirurgie, endoskopie, obrazem vedená operace nebo radiační terapie patří mezi počítačově řízené metody, ve kterých se technologie AI úspěšně zavádějí. Například v endoskopii se osvědčilo využití analýzy obrazu na bázi hlubokého učení jako detekční metody v reálném čase. V blízké budoucnosti se takto budou moci zjišťovat i časná stadia nádorových onemocnění. V chirurgii se AI používá nejen při samotných roboticky asistovaných operacích, ale také při plánování operačních postupů a lokalizaci místa operačních výkonů.

Monitoring pacienta a POCT

V souvislosti s pandemií covidu-19 stoupla poptávka po zařízeních pro monitorování pacientů včetně chytrých kamer a technologií konverzační umělé inteligence. Point-of-care testing (POCT) analyzátory, které slouží k provádění měření a testů in vitro v místě péče o pacienta, se rovněž stávají čím dál více žádanými.

(svat)

Zdroj: The top four AI trends for medical devices and how manufacturers are successfully implementing them. White paper. Advantech. October 2021. Více informací na https://select.advantech.com/design-and-manufacturing-services/.

Foto: Pexels.com