Майбутнє медицини, що створюють в Україні

Компанія GlobalLogic нещодавно провела презентацію своїх найновіших рішень у сфері медицини. Всього в Україні в медичних проектах залучено понад 750 інженерів GlobalLogic: в Києві, Харкові, Львові та Миколаєві. Фахівці працюють над десятками програмних рішень різного рівня. Серед них додатки для відстеження та аналізу здоров’я пацієнта, системи для передачі, обробки та зберігання медичних даних, а також програмне забезпечення для пристроїв для надання першої допомоги. Близько 20 млн людей у всьому світі використовують медичні технології, створені українськими інженерами.

Тренди в галузі медицини

Загалом Андрій Яворський, віце-президент по стратегії GlobalLogic, відзначив наступні тренди в медичній галузі. По-перше, медицина зараз концентрується на запобіганні захворювань, а не лікуванні, адже припинити захворювання на початковій стадії значно простіше, ніж лікувати на пізній. По-друге, галузь працює над створенням персональних ліків, адаптованих під конкретний людський організм. По-третє, оскільки зараз дуже не вистачає кваліфікованого медичного персоналу,  штучний інтелект буде використовуватися все частіше для діагностики захворювань. В США вже приймають закон, який дозволяє застосовувати для діагностики штучний інтелект.

Також важливий тренд — Інтернет речей, прилади якого дають можливість спостерігати за поведінкою пацієнта та встановлювати діагноз ще до початку реального настання хвороби. І врешті решт, для виконання хірургічних операцій та інших завдань все частіше будуть використовувати роботів. Хоча на перших етапах вони не зможуть діяти самостійно, а лише розширять можливості людини.

«До 2021 року витрати у сфері охорони здоров’я складуть $280 млрд, – зазначив Андрій Яворський, – ці кошти будуть спрямовані на забезпечення доступності медицини, ефективність та якість діагностики, швидкість і точність надання медичної допомоги, а також персоналізацію лікування й автоматизацію процесів у лікарнях».

В основному тенденції на цьому ринку визначають мегакорпорації, з річним оборотом $30-40 млрд. Ці компанії створюють загальні системи керування їхніми медичними продуктами, що зручно для пацієнтів та лікарів.

Без права на помилку

З точки зору технологій медицина дуже схожа на авіаіндустрію: будь-яка, навіть дуже дрібна помилка може стати фатальною для людини. Тому прилади та програмні продукти в цій галузі ділять на три класи. До першого відносяться продукти, які не можуть завдати шкоди людині в результаті неправильної роботи, наприклад, медичні термометри. Другий клас — це коли прилад грає важливу роль в діагностиці стану здоров’я пацієнта, але все ж таки кінцеве рішення щодо лікування приймає лікар. До третього класу відносяться продукти, що повністю відповідають за здоров’я людини й діють без втручання лікаря. Наприклад, мова йде про пристрій для корекції серцевого ритму або інсулінову помпу, які працюють автоматично і без втручання лікаря. Також до цього класу відноситься смарт-дефібрилятор для електроімпульсної терапії порушень серцевого ритму. Як відомо, цей прилад генерує електросигнал напругою 4-7 тисяч вольтів і має сильний травматичний ефект, тому його не можна застосовувати без нагальної потреби.

Створювати подібні пристрої – велика відповідальність, тому інженери регулярно проходять сертифікацію на дотримання стандартів якості. Українські розробники працюють з усіма трьома категоріями програмного забезпечення, в тому числі роблять рішення, що рятують життя: смарт-дефібрилятори та системи для автоматичного введення ліків в організм людини.

До останніх відносяться інсулінові помпи, які постійно вводять інсулін у потрібній кількості хворому на цукровий діабет. Надійна та точна робота цього приладу має надзвичайно велике значення, адже настання інсулінової коми дуже погано впливає на здоров’я, пам’ять, розумові здібності хворого. Подібна помпа коштує від $1800 до $2900, ринок таких продуктів тільки в США оцінюється в $3-4 млрд.

На перший погляд, таке рішення не є дуже складним, але не будемо забувати, що це – продукт третього класу важливості, який має працювати надзвичайно надійно. Саме тому його розробка займає від 5 до 7 років, адже медична індустрія вимагає детального документування всіх етапів розробки. Якщо трапиться якась помилка, то таке документування допомагає знайти причину, чому вона виникла.

Цікаво, що суворі вимоги, які накладаються на медичні продукти третього класу, не дозволяють застосовувати для керування помпою смартфон. Адже тоді цей смартфон також вважається медичним пристроєм і треба довести, що збій в роботі гаджета не вплине на роботу самого медичного пристрою. Тому сьогодні розробляють нові пристрої з комунікаційним модулем, які надсилають дані в хмару, завдяки чому лікарі можуть отримувати інформацію в реальному часі щодо пацієнта та давати рекомендації.

Інсулінова помпа за розміром як пейджер і приєднана до живота. Постійно вприскує інсулін в кров

Інсулінова помпа, що за розміром не більше пейджера, постійно вводить інсулін в кров пацієнта 

«Ми працюємо також над власними розробками – інженерними зразками, так званими Proof of concept, – розповідає Ігор Костів, директор з інжинірингу, GlobalLogic, – це і додатки, які допомагають діагностувати меланому по фото, і рішення, які по відео здатні виявити інсульт на ранніх стадіях, багато інших технологій. Траплялось, що наші клієнти цікавилися подібними прототипами й застосовували їх для вже наявних чи нових медичних розробок».

Медичні продукти Made in Ukraine

  1. Nevus мобільна Data Science-програма для швидкої перевірки родимки

Нещодавно консультанти GlobalLogic завершили розробку системи швидкої перевірки родимки по фотографії з використанням смартфона під назвою Nevus (англ. «родимка»).

Система доступна для користувачів-нефахівців, охочих перевірити родимку. Вони завантажують її зображення, зроблене за допомогою вбудованої фотокамери телефону, надсилають в «хмару» і через кілька секунд отримують результати аналізу — вірогідність розвитку меланоми.

Для даного фотознімка програма оцінює ризик мелономи в 3%

Для даного фотознімка програма оцінює ризик меланоми в 3%

У свою чергу кваліфіковані лікарі мають можливість додатково перевірити точність роботи автоматичного алгоритму, порівнявши результат його роботи з відомим раніше діагнозом. За задумом, переконавшись в точності результатів, лікар може використовувати таку попередню діагностику пацієнтів через інтернет, заощаджуючи багато часу і зусиль для обох сторін.

  1. Ambulance Online Streaming Technology

Технологія, яка допомагає швидко передавати дані про пацієнта із карети швидкої допомоги у лікарню. Створена командою GlobalLogic у Харкові та Львові, ця технологія дозволяє зберігати журнал подій та дані про життєві ознаки пацієнта у кареті швидкої допомоги, синхронізуючи їх з історією пацієнта в клініці. Всі дані одразу передаються лікарям, до яких везуть пацієнта, та у страхову компанію. Більше про рішення можна дізнатися у відео.

  1. Детекція асиметрії обличчя

Рішення, що допомагає виявити початкову стадію розвитку інсульту головного мозку. В результаті дослідницької роботи було створено алгоритми, що працюють в автономному режимі на базі хмарних сховищ даних та платформі Apple IOS. Мобільний додаток фіксує прояви асиметрії людського обличчя і виділяє ті з них, що характерні для захворювань. Зокрема, технологія дозволяє виявити «падіння куточка рота» і «часткове розгладжування лобних зморшок», що характерні для початкової стадії розвитку інсульту головного мозку.

Програмний додаток фіксує перекос рота

Програмний додаток фіксує перекошення рота як ознаку інсульту

  1. Виявлення діабетичної ретинопатії

Мобільний додаток, що здатний швидко ідентифікувати захворювання діабетичної ретинопатії ока. Нещодавно консультанти GlobalLogic завершили розробку системи оперативної перевірки сітківки ока на наявність ознак діабетичної ретинопатії та її прогресії з використанням мобільних пристроїв.

Вірогідність діабетичної ретінопатії оцінюється в 0,46%

Вірогідність діабетичної ретинопатії оцінюється в 0,46%

  1. Протез, що керується думкою

Команда GlobalLogic у Харкові розробила базову роботизовану установку для автоматизації різноманітних мануальних процесів. Демонстраційна установка базується на навчальному конструкторі Lego Mindstorm EV3.

Шлем на голові знімає електромагнітні імпульси, що генерує мозок, після чого спеціальна програма аналізує їх та передає керуючи електросигнали на мотоманупулятор. Такий принцип можна задіяти для створення протезу людям без кінцівок

Шолом на голові знімає електромагнітні імпульси, що генерує мозок, після чого спеціальна програма аналізує їх та передає керуючи електросигнали на мотоманіпулятор. Такий принцип можна задіяти для створення протезу людям без кінцівок

ЧИТАЙТЕ ТАКОЖ: