Искусственный интеллект и облачные технологии помогают в лечении болезни Паркинсона

Искусственный интеллект и облачные технологии помогают в лечении болезни Паркинсона

12 Jul 2021
43
Прослушать

ИИ помогает томским ученым исследовать болезнь Паркинсона

Российские ученые используют искусственный интеллект для изучения причин психических расстройств, сопровождающих болезнь Паркинсона.

Во время этого заболевания не нарушения двигательных функций (тремор), а психические проблемы являются наиболее негативными последствиями, причем страдают как пациенты, так и их родственники.

Ученые из Сибирского государственного медуниверситета, Томского политехнического университета, Томского нейронет-центра и Российской академии наук воспользуются президентским грантом для выяснения природы когнитивных искажений — тревоги, депрессии и апатии, вызываемых при болезнях Паркинсона и Гентингтона. Данные исследований будут обрабатываться искусственным интеллектом.

Болезнь Паркинсона наиболее часто встречается у людей в возрасте от 60 до 85 лет, а первые симптомы — неспособность расстегнуть одежду, ухудшение почерка — появляются в возрасте от 55 до 60 лет. Однако известны и случаи, когда болезнь развивалась раньше, уже в 30 лет. Начало болезни часто связывают с нормальным процессом старения. В этом случае для постановки точного диагноза может потребоваться несколько лет. Эксперты Европейской ассоциации болезни Паркинсона отмечают, что заболеваемость составляет 120-180 случаев на 100 000 человек, в среднем один случай приходится на каждые 100 человек старше 60 лет.

Болезнь Гентингтона — это генетическое заболевание, которое было обнаружено примерно двадцать лет назад, но до сих пор не найдено эффективного способа лечения или даже замедления прогрессирования болезни. Это заболевание вызывается мутациями в нервных клетках и поражает часть мозга, отвечающую за контроль движений и поведения. Развитие болезни ведет к непроизвольным движениям и психическим расстройствам, когда мозг дает неправильную команду. Чаще всего первые признаки диагностируются в среднем возрасте, и люди обычно живут двадцать-пятнадцать лет после появления первых симптомов. По данным ВОЗ болезнь Гентингтона поражает в среднем десять человек из 100 000.

Группа ученых проводит исследование нервно-психических расстройств вышеупомянутых заболеваний у пациентов из Томского региона. Эта научная работа позволит оценивать вероятность развития нарушений на основе анализа медицинских данных пациентов и их родственников.

По словам Марии Никитиной, доцента кафедры неврологии и нейрохирургии СибГМУ и руководителя томского нейронет-центра, исследование направлено на определение природы тревоги, депрессии, апатии, девиантности и других психических расстройств, развивающихся в результате заболеваний. В настоящее время ученые наблюдают тенденцию к «омоложению» этих паталогий.

Многие исследователи прогнозируют, что через десять лет число пациентов, страдающих от этих синдромов, удвоится. Поэтому сейчас необходимы эффективные инструменты мониторинга и реабилитации. М.Никитина также отметила, что наиболее негативными последствиями этих нарушений являются психические проблемы, причиняющие страдания как пациентам, так и их родственникам.

Для исследования ученые отобрали группу из 420 человек: двести пациентов с болезнью Паркинсона, двадцать пациентов с болезнью Гентингтона, сто близких родственников и 100 опекунов. Все были опрошены, у них были проведены клинические, неврологические и нейропсихологические тесты. У экспериментальной группы также были взяты образцы ДНК, чтобы определить, как гены влияют на развитие и прогрессирование заболеваний ЦНС, и в какой степени этот процесс связан с генетикой человека и социальной средой, в которой он находится.

Для обработки полученных данных ученые ТПУ создали и запатентовали два алгоритма обработки Big Data, которые помогают искусственному интеллекту оперативно и качественно выявлять когнитивные искажения на ранней стадии заболевания, что дает возможность успешно их корректировать.

Медицинская помощь из облака

Приморские пациенты, страдающие болезнью Паркинсона тоже будут находиться под постоянным медицинским дистанционным наблюдением. 

Ведущий российский оператор, ПАО «МТС», начал сотрудничество с учеными и медиками по одному интересному проекту. Специалисты МТС примут участие в создании цифровой платформы, предназначенной для мониторинга и анализа протекания болезни Паркинсона.

В основу нового проекта заложены облачные технологий #CloudMTS. Они дают возможность врачам установить дистанционное наблюдение за состоянием здоровья их пациентов. Врачи будут оперативно получать информацию об изменениях в самочувствии наблюдаемых лиц и своевременно реагировать на это. Доктор, проводящий мониторинг, может связаться с пациентом или его родственниками, уточнить характеристики здоровья, самочувствия больного, скорректировать его лечение и прием назначенных препаратов. Таким образом страдающие болеющие смогут получать своевременную медицинскую помощь на дому, без посещения невропатолога в поликлинике или больнице.

Площадкой для тестирования и реализации проекта стал Медцентр ДВФУ. Финансирование проекта предоставлено в рамках федерального гранта.

Базой для разработки проекта Медицинский центр ДВФУ выбран не случайно. Сегодня это современный лечебно-научный центр, организованный по высоким мировым стандартам. Его лаборатории и кабинеты оснащены новейшим уникальным оборудованием. В центре трудятся специалисты высокой квалификации. Они оказывают высокотехнологичную медпомощь жителям Приморья. Здесь проводятся сложные диагностические исследования. Врачи проводят консультации по всем направлениям медицины. Пациенты получают в центре необходимую лечебную и реабилитационную помощь. В операционных блоках Медцентра ДВФУ идет напряженная работа. В них хирурги делают более 5 тысяч сложнейших операций. Оплата за операции поступает из средств федерального бюджета. 

Новый облачный проект позволит повысить качество медицинской помощи людям с болезнью Паркинсона. В облаке #CloudMTS планируется создать специальную цифровую платформу. Основной ее функцией будет организация мониторинга состояния здоровья этих пациентов в оперативном режиме. Интернет-ресурс будет надежно защищен. Это будет закрытый портал.

Люди с вышеуказанным диагнозом смогут зарегистрироваться на сайте и работать в личном кабинете. Им нужно каждый день оставлять информацию о своем самочувствии, заносить основные показатели здоровья. Подключенные к ресурсу лечащие врачи будут получать эти данные и анализировать их. Если специалистзаметит тревожные симптомы, ухудшение показателей здоровья, то он сможет выйти на связь со своим пациентом и оказать необходимую медицинскую помощь. Контакт может быть организован в аудио-, видео-формате, общаться можно также в чате.

Нейрохирургом Медцентра ДВФУ Артуром Биктимировым сообщается, что сегодня в регионе 1,5 тысячам жителей имеют диагноз «болезнь Паркинсона». В России с таким диагнозом живет более двухсот тысяч человек. Как правило, такие пациенты приходят на прием к нервопатологу всего 1-2 раза в год. Но коварство этой болезни заключается в том, что она может кардинально изменить личность человека за один год, существенно ухудшить его самочувствие. Дистанционные формы взаимодействия врача с пациентом помогут остановить отрицательную динамику. С организацией электронной платформы появляется новый формат постоянного взаимодействия «врач-пациент-родственник».

Ежедневный сбор данных о самочувствии пациента даст возможность его лечащему врачу видеть объективную картину болезни и своевременно оказывать необходимую помощь. Болезнь Паркинсона относится к разряду неизлечимых недугов. Но сегодня медицина может замедлить ее развитие, «затормозить» наступление тяжелых последствий и дать пациентам дополнительные годы качественной жизни. Главным помощником в этом становятся современные информационные технологии.

 Евгенией Сысоевой, директором МТС в Приморском крае, подчеркивается, что компания занимается реализацией облачных проектов для крупнейших частных российских компаний и предприятий государственного сектора. Разрабатываемые технологии универсальны и легко применимы в любой сфере.

Оператор особо заинтересован в дальнейшей работе по разработке медицинских облачных решений, так как сегодня здравоохранение является наиболее социально важной областью общественной жизни в любой стране. На современном этапе развития науки невозможно обеспечить качество и доступность медицинских услуг без применения инновационных, высокотехнологичных решений. Облачные мощности МТС задействованы в благом деле, и компания будет работать и дальше в социально значимых сферах.

Облако дает возможность высокой доступности и надежности работы медицинской платформы. Для обеспечения обработки персональных данных и их хранения применяется аттестованный сегмент облака МТС, который обеспечивает высокую безопасность и защиту. Он организован в полном соответствии с требованиями российского законодательства, в частности с ФЗ-152 «О персональных данных».

В облаке #CloudMTS может храниться следующая информация:

  1. Персональные данные I-IV уровней.
  2. Государственные инфосистемы всех масштабов и уровней.
  3. Медицинские и паспортные и данные человека.
  4. Специальные категории персональных данных, установленные Постановлением Правительства и требующие первого (УЗ-1), наивысшего уровня защиты.

 В облачную экосистему МТС включены:

  • телеком-сервисы;
  • услуги дата-центров;
  • комплекс профессиональных и консалтинговых услуг;
  • инфраструктурные решения в формате публичных, частных и гибридных облаков.

Заказчикам предоставляется более двадцати пяти услуг под разные бизнес-задачи.

Вы так же можете почитать на нашем портале статьи «12 инноваций для пациентов с болезнью Паркинсона», «Устройство, улучшающее речь человека с болезнью Паркинсона», «ИИ поможет в лечении болезни Паркинсона», «Часы для контроля болезни Паркинсона», «Улучшить походку при болезни Паркинсона».