Zaburzenie rytmu serca, inaczej zwane arytmią, charakteryzuje się przyśpieszonym lub zwolnionym biciem serca czy też nieregularnością w jego funkcjonowaniu. U niektórych pacjentów zaburzenia te przebiegają zupełnie bezobjawowo, natomiast u innych prowadzą do stanów zagrażających życiu. Sztuczna inteligencja ma wyłapać te anomalie i przewidzieć, czy i kiedy pacjent może umrzeć z powodu zatrzymania krążenia.
Sztuczna inteligencja w kardiochirurgii
Przy opracowaniu tej technologii zostały wykorzystane obrazy serc, które należały do chorych pacjentów. Dzięki niej praca lekarzy ma być znacznie przyspieszona, a podejmowanie decyzji o leczeniu dużo prostsze. W konsekwencji przeżywalność chorych w nagłych i śmiertelnych zaburzeniach rytmu serca ma wzrosnąć. Serce ma być pod stałym nadzorem AI, która w odpowiednich momentach wyśle sygnał do lekarza oraz opiekuna pacjenta.
Nagła śmierć sercowa, spowodowana arytmią, stanowi aż 20% wszystkich zgonów na całym świecie i niewiele wiemy o tym, dlaczego tak się dzieje i jak rozpoznać, kto jest zagrożony.
Powiedziała profesor inżynierii biomedycznej i medycyny.
Wiele osób, przebywających na oddziałach kardiologicznych, otrzymuje defibrylatory, jak się okazuje, niepotrzebnie. Są oni obarczeni niskim ryzykiem nagłej śmierci sercowej i zazwyczaj nie potrzebują takiego sprzętu. Natomiast inni pacjenci wysokiego ryzyka w ten sposób nie otrzymują potrzebnego leczenia i mogą umrzeć w kwiecie wieku. Algorytm może określić, kto jest zagrożony śmiercią sercową i kiedy to nastąpi, pozwalając lekarzom dokładnie zdecydować, w jaki sposób należy go leczyć.
W jaki sposób działa algorytm?
Naukowcy wykorzystali sieci neuronowe do stworzenia spersonalizowanej oceny przeżycia dla każdego pacjenta z chorobą serca. Te miary ryzyka określają z dużą dokładnością szansę na nagły zgon sercowy w ciągu najbliższych 10 lat. Wyznaczają też czas, w którym się to prawdopodobnie stanie.
Technologia głębokiego uczenia nazywa się Survival Study of Cardiac Arrhythmia Risk lub SSCAR. Nazwa nawiązuje do blizny sercowej, spowodowanej chorobą serca, która często prowadzi do śmiertelnych arytmii i jest kluczem do przewidywań algorytmu.
W celu trenowania systemu sztucznej inteligencji posłużono się danymi prawdziwych pacjentów. AI analizuje bliznę na różne sposoby i mówi o szansie pacjenta na przeżycie. To tu są ukryte informacje. Przewidywania algorytmów były znacznie dokładniejsze w każdym pomiarze niż lekarze.
Ma to potencjał, aby znacząco wpłynąć na podejmowanie decyzji klinicznych dotyczących ryzyka arytmii i stanowi istotny krok w kierunku wprowadzenia prognozowania trajektorii pacjenta w epokę sztucznej inteligencji. Uosabia trend łączenia AI, inżynierii i medycyny jako przyszłości opieki zdrowotnej.
Powiedział jeden z lekarzy.
Zespół pracuje obecnie nad stworzeniem algorytmów do wykrywania innych chorób serca, w celu rozszerzenia wirtualnej diagnozy.
