СПб НИИ ЛОР занимается разработкой и внедрением нейронных сетей и искусственного интеллекта с 2016г
В распоряжении лаборатории имеется специализированный высокопроизводительный программно-аппаратный комплекс для обучения нейронных сетей и развертывания программных продуктов на основе искусственного интеллекта.
Первичная настройка системы кохлеарной имплантации с использованием глубокой нейронной сети: Технология позволяет используя разработанный в ФГБУ "СПб НИИ ЛОР" Минздрава России программно-аппаратный комплекс экспертной настройки КИ с использованием нейронных сетей и регистрацию возбуждения слухового нерва на электрические импульсы КИ прогнозировать все основные параметры настройки речевого процессора.
Как основные выводы можно сказать:
- Алгоритмы ИИ могут анализировать огромные объемы данных, обеспечивая более точную и эффективную диагностику нарушений слуха.
- ИИ позволяет использовать персонализированный подход в лечении, диагностике и реабилитации нарушений слуха.
- В слухопротезировании и кохлеарной имплантации технологии с использованием ИИ позволяют получить лучшее качество настройки, эффективное подавление шума и точную адаптацию к различным акустическим условиям.
- ИИ-системы могут использоваться для обучения сурдологов, предоставляя доступ к базам знаний, рекомендациям по лечению и анализу сложных случаев.
- Внедрение ИИ снижает нагрузку на врачей, сокращает время диагностики и повышает эффективность лечения, что в долгосрочной перспективе снижает затраты на медицинские услуги.
- Прогнозирование параметров настройки кохлеарного импланта.
- Индивидуальный подход на основе объективных данных тестирования.
- Удобный интерфейс для врачей.
- Быстрые расчёты всех параметров (около 2 секунд).
- Повышение качества лечения людей с кохлеарной имплантацией.
Нейронная сеть — это вычислительная модель, вдохновленная структурой и функционированием биологических нейронных сетей, таких как мозг человека. Она состоит из множества взаимосвязанных элементов, называемых нейронами или узлами, которые работают вместе для обработки информации и решения сложных задач. Нейроны могут быть организованы в различные слои, и данные проходят через них, преобразуясь на каждом этапе.
Искусственный интеллект в оториноларингологии
Диагностика заболеваний
Анализ изображений (обработка снимков КТ, МРТ и рентгеновских изображений (X. Tang 2020, L. Pinto-Coelho 2023)
Анализ аудиологических тестов (машинная аудиометрия (A. Elkhouly, 2023), КСВП, разборчивость речи (L.L. Mendel 2008)
Анализ эндоскопических исследований (отоскопия, эндоскопия)
Раннее выявление заболеваний
Начальные признаки потери слуха.
Ранние стадии рака гортани или полости рта.
Персонализированное лечение
ИИ анализирует данные пациента (историю болезни, результаты анализов, генетическую информацию) и предлагает индивидуальные планы лечения. (H. Dillon 2006)
Интеграция электронных медицинских карт и машинного обучения (прогнозирование диагноза, результата лечения, рекомендаций (R. Miotto 2018),
Хирургия
Роботизированная хирургия (ИИ используется в роботизированных системах для повышения точности операций)
Планирование хирургических операций (планирование кохлеарной имплантации)
Мониторинг и прогнозирование
ИИ может отслеживать состояние пациентов после операции или лечения, предупреждая о возможных осложнениях.
Прогнозирование потери слуха вызванной производственным шумом (M. Aliabadi, 2015)
Прогнозирование результатов лечения пациентов с кохлеарными имплантами
Настройка слуховых аппаратов и кохлеарных имплантов
Рекомендации в слуховой реабилитации (A.J. Callahan 2011)
Телемедицина
ИИ используется в телемедицинских платформах для удаленной диагностики (A. Boothroyd 2007, K. Muñoz 2021)
Совместная разработка НИИ ЛОР и компании «ИТ-Контур»
В Санкт-Петербургском НИИ уха, горла, носа и речи Минздрава России совместно с компанией «ИТ-Контур» разработано инновационное программное обеспечение «Эскулап КИ», предназначенное для интеллектуальной настройки кохлеарных имплантов с использованием нейронных сетей.
Программный комплекс включает инструмент для обучения, тестирования и применения нейронных сетей, моделирующих работу врача-оториноларинголога, а также web-приложение, обеспечивающее удобную работу с системой, сбор статистики и администрирование.
Разработанная в сотрудничестве с компанией «ИТ-Контур» нейросеть обучалась на базе данных свыше 7000 случаев имплантации.
На текущем этапе программное обеспечение активно тестируется специалистами НИИ ЛОР.
Основные преимущества технологии: