Google тестирует AMIE для проведения видеоконсультаций в клинике.

Искусственный интеллект в здравоохранении и оздоровлении

Google тестирует AMIE для проведения видеоконсультаций в клинике.

Исследовательская медицинская система искусственного интеллекта AMIE (Video) от Google провела синхронные видеоконсультации с профессиональными актерами-пациентами и получила оценки клинических экспертов, сопоставимые с оценками врачей общей практики по нескольким ключевым показателям.

Пятнадцать специально подготовленных актеров изображали различные заболевания сердечно-легочной, абдоминальной, ЛОР-органов, неврологические и психиатрические, а также опорно-двигательной систем. Google заявляет, что перед тем, как делать выводы о клиническом применении, необходимо провести исследования с участием реальных пациентов и с учетом их состояния здоровья.

AMIE распределяет видеоконсультацию между тремя агентами.

AMIE использует асинхронную многоагентную архитектуру, а не назначает диалог, клиническое мышление и восприятие одному процессу модели. Google утверждает, что в настоящее время один агент не может поддерживать естественное время отклика в разговоре, одновременно выполняя детальное мышление и непрерывно обрабатывая аудиовизуальную информацию.

Агент-говорящий отвечает за устное взаимодействие с пациентом. Его задача — поддерживать плавность разговора, используя информацию от других агентов. Агент-планировщик работает в фоновом режиме, обновляя дифференциальные диагнозы и планы лечения по мере проведения консультации. Он также выявляет недостающую информацию и пересматривает приоритеты клинических целей.

Агент восприятия непрерывно анализирует видео- и аудиопотоки. Он ищет невербальные признаки, физические данные и слуховые сигналы, а затем помещает эти наблюдения в клинический контекст разговора.

Задержка остается ключевым фактором. Глубокое клиническое мышление требует времени, и длительные паузы могут негативно сказаться на взаимопонимании во время консультации. Архитектура Google отделяет диалог с пациентом от более медленной работы по рассуждению и восприятию, позволяя общающемуся агенту отвечать, не дожидаясь завершения всех фоновых процессов.

Компания Google сообщает, что автоматизированные оценки показали улучшение клинических показателей у каждого из агентов, включая сбор анамнеза, клиническое мышление и рекомендации по лечению. Оценки также охватывали ориентированную на пациента коммуникацию и время реакции.

В исследовании сравнивались видеоматериалы AMIE с текстовыми материалами и рекомендациями врачей.

Компания Google организовала оценку результатов с участием людей в виде многогруппового рандомизированного исследования. AMIE проводила видеоконсультации в режиме реального времени. Текстовая версия AMIE служила базовым показателем эффективности. Десять сертифицированных врачей общей практики использовали один и тот же видеоинтерфейс.

Независимая комиссия из 20 опытных врачей общей практики рассмотрела каждую консультацию, используя установленные клинические критерии. Комиссия оценила общую клиническую компетентность, а затем применила критерии, специфичные для каждого конкретного случая.

Исследование охватывало пять систем организма. Каждый сценарий представлял собой стандартизированную консультацию с участием обученного пациента-актера.

По данным Google, эксперты оценили AMIE наравне с группой врачей общей практики по таким параметрам, как тщательность сбора анамнеза, точность диагностики, целесообразность лечения и качество коммуникации. AMIE (видео) также сравнялся или превзошел AMIE (текст) по этим показателям.

Эксперты оценили видеосистему выше по таким параметрам, как выявление физических признаков и активное руководство действиями врачей при проведении виртуальных осмотров, чем группа, использовавшая систему PCP, или система AMIE, основанная только на текстовом формате. Оценки восприятия и результатов осмотра по отдельным случаям отражали ту же самую закономерность.

Участники исследования из числа пациентов также предпочли синхронный видеоинтерфейс текстовому чату. Google утверждает, что они оценили видео как более удобное в использовании и более эффективное средство для передачи информации о проблемах со здоровьем. Участники исследования положительно оценили AMIE по таким параметрам, как эмпатия, взаимопонимание и уверенность в качестве оказываемой помощи, по сравнению с обоими вариантами исследования.

Автоматизированное тестирование предшествовало врачебной оценке.

Компания Google разработала автоматизированный комплекс инструментов для оценки видеосистемы перед проведением исследования с участием людей. Его структура основана на таксономии компетенций в области телемедицины, взятой из медицинской литературы, и охватывает визуальные сигналы, звуковые сигналы и приемы физического осмотра.

Одноэтапные оценки проверяли выполнение конкретных задач на восприятие и рассуждение. В качестве примеров Google приводит анатомическую латеральность и признаки дыхательной недостаточности. Многоэтапные имитационные аудиоконсультации оценивали производительность системы в диалоге на протяжении более длительного взаимодействия.

В некоторых из этих многоэтапных симуляций визуальные данные вводились в виде текстовых описаний. Например, в сценарии с болезнью Паркинсона симулятор пациента с искусственным интеллектом мог описать пациента, держащего бумагу перед камерой и демонстрирующего неразборчивый, мелкий почерк. Такой подход помог Google протестировать диалоговое поведение наряду с визуальной информацией, хотя он и не воспроизводит сквозную видеотрансляцию в реальном времени.

Автоматизированный комплекс инструментов позволил быстро вносить изменения в дизайн системы и выявлять пробелы в ее возможностях до начала исследования с участием актеров. Последующая оценка в рамках ОСКЭ проводилась с использованием синхронного видеоконсультационного интерфейса, хотя презентации пациентов по-прежнему соответствовали заранее подготовленным сценариям.

Различие между этими методами должно повлиять на обсуждения в сфере закупок и управления. Автоматизированные оценки позволяют тестировать определенные задачи восприятия в масштабе. Имитация видеоконсультаций позволяет оценить качество взаимодействия в контролируемых условиях. Ни один из методов не позволяет оценить эффективность работы с пациентами, чьи симптомы, поведение, связь с окружающим миром, окружающая среда и история болезни выходят за рамки подготовленного случая.

Доказательства эффективности производства пока ограничиваются работами, основанными на тексте.

Компания Google выявила ряд ограничений в исследовании AMIE. Профессиональные актеры не могут в полной мере воспроизвести вариативность реальных взаимодействий с пациентами. Кроме того, из сценариев были исключены ситуации, которые актеры не могли достоверно изобразить, включая случаи, когда аудиовизуальное восприятие может иметь большее диагностическое значение.

В ходе целенаправленных автоматизированных проверок были выявлены эпизодические ошибки восприятия и рассуждения. Google также сообщает о периодических технических проблемах, которые могут нарушать естественность разговора. Проект Astra остается прототипом, и технические аспекты на системном уровне выходят за рамки этого медицинского приложения. Google заявляет, что следующим этапом станут исследования с участием реальных пациентов.

Компания начала работу в клинической практике с использованием текстового интерфейса AMIE. По данным Google, предварительное исследование, проведенное совместно с медицинским центром Beth Israel Deaconess, предоставило первоначальные доказательства безопасности и полезности в клинической практике. В настоящее время проводится общенациональное рандомизированное исследование совместно с Included Health, в рамках которого оценивается применение ИИ в реальной виртуальной медицинской помощи.

Исследование Google предоставляет контролируемые данные о поведении при видеоконсультациях, рекомендациях по физическому осмотру и оценке врачами результатов. Однако оно пока не предоставляет доказательств того, что AMIE может безопасно диагностировать или лечить реальных пациентов в реальных условиях эксплуатации.

См. также: Novo Nordisk и AWS внедряют агентный ИИ в разработку лекарств.

Хотите узнать больше об искусственном интеллекте и больших данных от лидеров отрасли? Посетите выставку AI & Big Data Expo, которая пройдет в Амстердаме, Калифорнии и Лондоне. Это масштабное мероприятие является частью TechEx и проводится одновременно с другими ведущими технологическими выставками, включая Cyber Security & Cloud Expo. Для получения дополнительной информации нажмите здесь.

AI News — это проект TechForge Media. Здесь вы можете ознакомиться с другими предстоящими мероприятиями и вебинарами, посвященными корпоративным технологиям.

Источник: www.artificialintelligence-news.com