Кливлендская клиника заключила партнерство с базирующимся в Сан‑Франциско стартапом Piramidal для разработки масштабной ИИ‑системы, которая будет следить за здоровьем мозга пациентов в реанимации.
Вместо привычного обучения на текстах эта система «растет» на данных электроэнцефалограммы (ЭЭГ) — их получают с помощью электродов на коже головы, а затем компьютер превращает их в характерные зигзагообразные линии. ЭЭГ фиксирует электрическую активность мозга, и любые сдвиги в этом ритме могут указывать на проблему. В условиях реанимации врачи внимательно изучают эти данные, выискивая признаки эпилептических припадков, нарушений сознания или угасания мозговых функций.
Сейчас медики используют непрерывный мониторинг ЭЭГ, чтобы заметить сбои в работе мозга у пациентов в отделениях реанимации и интенсивной терапии (ОИТР), но наблюдать в режиме реального времени за каждым больным невозможно — обычно отчёты формируются раз в 12 или 24 часа, после чего их анализируют, чтобы понять, не произошло ли у пациента что‑то опасное. Просмотр одного дня мозговых волн вручную может занять от двух до четырёх часов.
«Такая работа отнимает уйму времени. Она субъективна и сильно зависит от опыта специалиста», — поясняет Имад Наджм, невролог и директор центра эпилепсии в Неврологическом институте Кливлендской клиники.
Новая система, которую создают Кливлендская клиника и Piramidal, должна научиться в реальном времени обрабатывать непрерывные потоки ЭЭГ‑данных и в считаные секунды сигнализировать об аномалиях, чтобы врачи могли вмешаться без промедления.
«Наша модель словно дежурный, который без устали следит за пациентами в реанимации и мгновенно сообщает врачам, что происходит и как меняется состояние мозга», — говорит директор по продукту Piramidal Крис Пахуджа.
Пахуджа и генеральный директор Димитрис Фотис Сакеллариу основали Piramidal в 2023 году, поставив перед собой амбициозную цель — создать «базовую модель мозга», ИИ‑систему, способную распознавать и толковать нервные сигналы у людей с самыми разными особенностями. До этого Сакеллариу пятнадцать лет работал нейроинженером и исследователем ЭЭГ, а Пахуджа занимался продуктовой стратегией в Google и Spotify. Их стартап, получивший поддержку акселератора Y Combinator, в прошлом году привлёк 6 млн $ посевных инвестиций.
Свою модель для реанимации компания строила на основе как открытых наборов данных ЭЭГ, так и собственных, полученных от Кливлендской клиники и других партнеров. По словам Сакеллариу, в основе системы — почти миллион часов мониторинга ЭЭГ десятков тысяч пациентов, как с нормальной, так и с нарушенной мозговой деятельностью. Поскольку электрическая активность мозга у каждого человека уникальна, для построения такой модели требуется колоссальный объём данных, чтобы выделить общие закономерности.
«В этом и прелесть базовой модели: так же, как ChatGPT умеет подстраиваться под тон и манеру письма, наша система способна настроиться на мозг каждого конкретного человека», — отмечает Сакеллариу.
Сейчас команда Кливлендской клиники и Piramidal дорабатывает систему, используя ретроспективные данные пациентов. В ближайшие шесть‑восемь месяцев планируется испытать модель в контролируемых условиях реанимации — с реальными пациентами, ограниченным количеством коек и врачей. Затем софт будут постепенно внедрять во всё отделение. В перспективе, по словам Наджма, программа позволит больнице следить одновременно за сотнями пациентов.
Постепенный запуск нужен для того, чтобы снизить число ложных срабатываний и пропущенных случаев — когда система либо видит проблему там, где её нет, либо не замечает опасное событие. «Последний вариант — то, что не даёт нам спокойно спать», — признаётся Наджм.
В Piramidal не раскрывают текущую точность модели, но утверждают, что проверили её на сети врачей и добились «человеческого уровня» работы. Опубликованные данные о точности обещают представить позже.
Хотя главный фокус компании сейчас — применение «мозговой» модели в реанимации, Сакеллариу и Пахуджа хотят использовать её и для диагностики эпилепсии, и для мониторинга сна. В это же время компания Synchron, разрабатывающая интерфейсы «мозг — компьютер», создает собственную базовую модель мозга на основе данных участников испытаний, чтобы сделать систему более точной и универсальной. Есть и потребительские варианты — например, наушники с ЭЭГ для оценки эмоционального состояния. Но и медицинские, и бытовые сценарии порождают немало вопросов: кто и как будет хранить мозговые данные, в каких случаях их можно использовать.
«Подобные прорывы показывают, как важно заранее формировать этические рамки, которые помогут развивать такие технологии ответственно», — говорит Каролин Монтохо, президент и гендиректор благотворительного фонда Dana Foundation, занимающегося поддержкой нейронаучных исследований. — Необходимо, чтобы на ранних стадиях разработки в процесс включались специалисты разных областей — этики, социологи, юристы, а также сами пациенты со своим жизненным опытом».
Делегируйте рутинные задачи вместе с BotHub! Сервис доступен без VPN, принимаются российские карты. По ссылке вы можете получить 100 000 бесплатных капсов и приступить к работе с нейросетями прямо сейчас!
Источник: habr.com