ИТМ-Миокард

    Сервисное сопровождение, как «звонок другу», всегда способно оставить неуловимо-явное Удовлетворение. Но неподобающие отношения всегда делают «из Дружбы» каторгу. Вы всегда можете набрать нам, как Другу!
Генеральный директор, А.С.Епифанов

Искусственный интеллект в кардиологии

Именно такой подход был положен в основу алгоритмов расшифровки электрокардиограмм, разрабатываемых на научно-исследовательском предприятии «ЕСН», расположенном в Сарове. Директор предприятия Сергей ЕПИФАНОВ это направление выбрал четверть века назад.


Еще учась на радиофаке в Горьковском политехничес-ком институте, наравне с математикой и устройством ЭВМ он увлекся нейрокибернетикой и физиологией центральной нервной системы. Большую помощь в понимании физиологии нервной системы оказал в то время заведующий кафедрой физиологии мединститута Виталий Иванович Щербаков. Благодаря ему знания по нейрокибернетике стали более системными. Уже тогда в дипломной работе Сергея по искусственному интеллекту затрагивались основные принципы деятельности головного мозга.

После окончания института математик-физиолог попадает в Федеральный ядерный центр Арзамас-16, где ему поручают разработку программы по начислению зарплаты. Работа явно не по интересу, но зато есть доступ к ЭВМ. Вечерами и в выходные он продолжает моделировать различные процессы головного мозга, особенно формирования образов. В эти годы молодым ученым и была разработана «теория интеллектуальных систем».

Потом последовала удача — наконец-то дали задачу распознавания образов: разработать программу по расшифровке электрокардиограмм (ЭКГ). Сергею Епифанову, как физиологу, было гораздо легче разобраться с работой сердца и научиться расшифровывать ЭКГ, чем его коллегам на других предприятиях. И через несколько лет его программа уже могла ставить заключение по ЭКГ не хуже грамотного врача.

С наступлением перестройки Сергей уходит из института и открывает свое предприятие. Основным направлением исследовательских работ, естественно, становится искусственный интеллект с нейрокибернетическим подходом, основное практическое применение — расшифровка ЭКГ. В этом году предприятию исполняется 15 лет. И предметная область, и методы решения задач остались прежними. Электрокардиография оказалась самой подходящей предметной областью для развития теории искусственного интеллекта (ИИ), поскольку образы для распознавания несложные, и налицо польза от практического применения.

Из всей плеяды ученых-физиологов директор научно-исследовательского предприятия «ЕСН» особенно выделяет нашего земляка Ивана Михайловича Сеченова. Именно его широко известные работы «Рефлексы головного мозга» и «Элементы мысли» определили в студенческие годы направление исследовательских работ. «В этом году мы планируем переименовать наше предприятие, хотим, чтобы оно имело более точное название „Лаборатория искусственного интеллекта имени И. М. Сеченова“, — говорит Сергей Николаевич.

Сегодняшний день саровских ученых — не только научные исследования и разработки, но и выпуск конкретной продукции, которая является вкладом в национальную программу развития здравоохранения. Предприятие производит три вида кардиологического оборудования: «Миокард-12» (расшифровка стандартной электрокардиограммы), «Миокард-Вело» (комплекс для проведения электрокардиографической пробы с физической нагрузкой на велоэргометре или беговой дорожке), «Миокард-Холтер» (суточный холтеровский монитор ЭКГ).

Серийное производство размещено в городе Арзамасе. Промышленный цех там обеспечен оборудованием по автоматическому монтажу. Монтажные платы с золочеными контактами в последние годы изготавливаются в Европе. С переходом на новые технологии заметно повысилось качество выпускаемых приборов.

Кроме того, предприятие «ЕСН» осуществляет доставку и монтаж своего оборудования на местах, проводит обучение медицинского персонала работе с программой, а также годовое сопровождение.

Объемы производств саровского предприятия, считает С. Н. Епифанов, относительно небольшие, суммарно около 150 единиц в год, 1500 пользователей за 15 лет. Объем поставок в Нижегородскую область — около 60 пользователей, что составляет четыре процента от общего числа заказчиков. Например, пользователей холтеровского монитора сегодня в Нижнем Новгороде чуть более двадцати.

— Мы осознаем нелегкое финансовое положение многих учреждений здравоохранения, особенно районного звена, а они составляют примерно половину потребителей нашей продукции, — говорит Сергей Николаевич. — И потому предоставляем им максимум возможных скидок, поставляем наши приборы даже в рассрочку на год. А Тумботинской поселковой больнице в Павловском районе мы изыскали возможность оборудование просто подарить.

— Рынок схожей продукции обширен. С нами конкурируют и зарубежные, и отечественные производители. И, по моему мнению, мы вправе рассчитывать на поддержку областных властей, — считает Сергей Епифанов, — как это делается в некоторых соседних регионах: там пекутся, чтобы деньги не уходили за пределы субъекта федерации, а шли на развитие местных производителей схожей продукции, на их научные исследования. Тем более что по уровню диагностики как стандартной, так и суточной ЭКГ нашей продукции нет равных в мире. Так получилось, что среди коллег, разрабатывающих подобную аппаратуру, нет специалистов по ИИ, да и в электрокардиографии большинство коллег-математиков недостаточно подготовлены. На всех предприятиях подобного профиля, с которыми мне пришлось сотрудничать, я наблюдал пропасть между медиками и математиками в понимании предмета. Думаю, эти два фактора являются главными причинами слабости компьютерной диагностики ЭКГ.

— Всякий раз, когда предоставляется возможность сравнивать соотношение цены и качества зарубежной аппаратуры, становится досадно: ее стоимость в три-восемь раз выше стоимости отечественной аппаратуры, а компьютерная диагностика либо средняя, либо слабая, — говорит Сергей Николаевич. — Например, наш холтеровский монитор стоит 110 тысяч рублей, а импортные от 500 тысяч (Schiller) до 900 тысяч (Rozin). При этом наша программа выявляет все нарушения ритма, а в зарубежных программах отсутствуют целые разделы, например, диагностика преходящих блокад ножек пучка Гиса, преходящих WPW, выявление смены водителя ритма по изменению формы зубцов Р, то есть без изменения пульса, правило «1х1х1» в диагностике приступов ИБС и прочее.

Единственный способ выдержать соперничество, по мнению руководителя предприятия, — непрерывное совершенствование качества аппаратной и математической части. Если в первом разделе развитие идет по пути применения новых технологий и элементной базы, то в математическом плане развитие обеспечивается исследовательскими работами.

— В ближайшие годы мы планируем выйти на вербальный уровень общения с нашими «интеллектуальными системами», — делится с нами С. Н. Епифанов. — Работы предстоит очень много: вначале предстоит обучать компьютерный интеллект названиям зубцов и прочих элементов электрокардиограммы, затем названиям отношений элементов, названиям признаков, нарушений. Для целостного понимания искусственным интеллектом функционирования сердца предстоит обучить его схеме сердца с его камерами, проводящими путями, стенками и клапанами. Только после этого можно будет вести с ИИ разговор об ЭКГ на более или менее приличном уровне. Врачам-пользователям это пока представляется фантастикой.

В 2005 году на саровском предприятии приступили к разработке аппарата круглосуточного контроля за работой сердца — компактного, размером с мобильный телефон, индивидуального кардиорегистратора, который будет включать в себя функции двух приборов: «ЭКГ по телефону» и фрагментарного холтеровского монитора. Суть действия аппарата в том, что ЭКГ с индивидуального регистратора через GPRS поступает на сервер, там она диагностируется, в том числе анализируется в динамике, и результат передается либо лечащему врачу, либо на станцию скорой помощи. А пациенту на индивидуальный регистратор поступает рекомендация по тактике поведения, например: «Срочно вызвать скорую помощь».

Возможности этого прибора колоссальны, за ним большое будущее. В идеале каждый страдающий сердечно-сосудистыми заболеваниями благодаря кардиорегистратору будет постоянно находиться под медицинским контролем. Этот глобальный проект в «ЕСН» планируют завершить в 2007 году.

Беседовал
Владимир ГЛЫЗОВ

Ссылка на статью: Нижегородский предприниматель Информационно-аналитический журнал №  5/2006


Ваша корзина

Перейдите в каталог, выберите требуемый товар и добавьте его в корзину.
О нас говорят!
  • Генеральному директору ООО «ИТМ-МИОКАРД» А.С. Епифанову

                   

    Уважаемый Артем Сергеевич!

    Амбулаторией 1 категории Московского ГТУ Банка России в 4 квартале 2010 года приобретены электрокардиографические комплексы для исследования сердечно-сосудистой системы: «Миокард-12», «Миокард-Холтер», BpLab (суточный монитор давления).

    Центральный банк Российской Федерации