Терапия будущего. 10 инновационных медицинских изобретений, которые спасают жизни

Медицинский искусственный интеллект давно перерос стадию лабораторных экспериментов: по прогнозам Allied Market Research, к 2030 году именно эта индустрия вырастет до более чем $194 млрд. А согласно реестру Управления по продовольствию и медикаментам США (FDA), к середине 2024 года в Штатах было одобрено уже около 950 медицинских изделий со встроенными алгоритмами машинного обучения.

В таких глобальных отчетах Украина пока еще редко появляется. Но почва для прихода технологий у нас уже готова: за последние годы национальная eHealth-система неплохо себя показала, а в 2023 году правительство утвердило стратегию развития телемедицины, чтобы обеспечить качественный сервис даже в отдаленных регионах. Поэтому появление новейших медприборов в украинских клиниках — это лишь вопрос времени.

Слуховой аппарат с искусственным интеллектом

Приборы для слухопротезирования часто подводят владельцев в шумных местах, но нью-йоркский стартап Fortell решил эту проблему. Их премиальное устройство использует кастомные чипы и локальные ИИ-модели для изоляции голоса собеседника от фонового шума в реальном времени, сообщает Wired.

Слепое исследование NYU Langone показало, что пользователи Fortell имеют в 18,9 раза выше шансы понять речь в сложном звуковом окружении по сравнению с ведущим швейцарским аналогом от Phonak, а улучшение полезного сигнала составило существенные 9,2 дБ.

Среди бета-тестировщиков был актер Боб Балабан, который заявил, что снова может поддерживать разговор на громких мероприятиях, и даже оставил себе тестовый образец. Сейчас Fortell подбирает устройства пациентам в специализированной клинике на Манхэттене.

Автономный диагност зрения

Систему LumineticsCore от Digital Diagnostics позиционируют как революцию в диагностике диабетической ретинопатии. Она сочетает в себе специальную камеру для снимков глазного дна и алгоритмы глубокого обучения, которые самостоятельно анализируют изображения и выносят вердикт «больной» или «здоровый».

В 2018 году эта технология стала первой автономной ИИ-системой, которая получила разрешение FDA на постановку клинического диагноза.

После ключевого испытания в 10 клиниках США технология пошла в массы: врачи сообщают, что почти четверть скрининговых пациентов получают положительный результат и вовремя направляются к специалистам. Медики также признают, что система часто замечает ранние изменения сетчатки, которые человеческий глаз может пропустить во время обычного осмотра.

ИИ-ассистент для колоноскопии

Итальянская компания Cosmo совместно с гигантом Medtronic разработали «умного помощника» под названием GI Genius. Этот модуль подключается к эндоскопу и в реальном времени анализирует видеопоток, подсвечивая подозрительные полипы зелеными рамками. В 2021 году он стал первым устройством такого типа, одобренным FDA.

Метаанализ 2025 года, охвативший более 9 тысяч пациентов, подтвердил улучшение выявления патологий на 12%, в том числе сложных зубчатых поражений, которые врачи часто пропускают. На практике это означает, что на каждых 8−10 пациентов ИИ помогает найти дополнительные предраковые образования, которые могли бы остаться незамеченными при стандартной процедуре.

Портативный МРТ

Система Swoop от Hyperfine — это переносной томограф, внешне похожий на кофеварку, который можно подкатить прямо к кровати пациента и включить в обычную розетку. Хотя его магнит значительно слабее стационарных аналогов (0,064 тесла), мощные алгоритмы Optive AI очищают изображение от шумов и «дорисовывают» его до диагностического качества.

В этом году компания обновила программное обеспечение, заявив, что качество снимков приблизилось к показателям стандартных аппаратов. Это позволяет врачам в реанимациях и отделениях неотложной помощи быстро диагностировать инсульты, кровоизлияния или опухоли мозга, не рискуя жизнью критического пациента при перевозке по больнице.

Карманное УЗИ с ИИ

Компания Butterfly Network создала портативный датчик Butterfly iQ, который подключается к смартфону. В дополнение в 2023 году FDA одобрила функцию Auto B-line Counter. Это алгоритм на базе глубокого обучения, который анализирует короткие 6-секундные клипы легких и автоматически подсчитывает так называемые В-линии — световые артефакты, указывающие на наличие жидкости, например, при пневмонии, сердечной недостаточности или COVID-19.

Модель тренировали на 3,5 млн обезличенных клипов из всех 50 штатов США. Результат позволил врачам скорой помощи мгновенно получить точный подсчет линий вместо субъективной оценки, чтобы отличить отек легких от других причин одышки и назначить диуретики.

«Бионическая поджелудочная»

Система iLet Bionic Pancreas от Beta Bionics — эдакий автопилот для людей с диабетом 1-го типа. В 2023 году FDA одобрила его для людей от 6 лет.

Устройство состоит из помпы и умного программного обеспечения, которые самостоятельно решают, сколько инсулина нужно ввести, опираясь на данные мониторинга глюкозы. Пациенту не надо считать углеводы или настраивать коэффициенты, достаточно ввести вес тела при первом запуске и просто обозначать время приема пищи (завтрак, обед и т. д.) — дальше алгоритм учится сам.

Клинические испытания показали, что пользователи iLet не только улучшили показатель гликированного гемоглобина (снижение с 7,9% до 7,3%), но и получили в среднем 2,6 дополнительных часа нормального уровня сахара в сутки, освободившись от постоянного микроменеджмента болезни.

Нейрочип

Как мы писали ранее, компания Илона Маска Neuralink разработала полностью имплантированный нейроинтерфейс Telepathy, который позволяет парализованным людям управлять гаджетами силой мысли. Система состоит из чипа размером с монету и гибких нитей-электродов, которые робот-хирург вживляет непосредственно в кору головного мозга.

Первый пациент, Ноланд Арбо, парализованный после несчастного случая, уже устанавливает рекорды скорости управления курсором, играет в Civilization VI и онлайн-шахматы. Другой пользователь, Брэд Смит с боковым амиотрофическим склерозом (БАС), использует имплант для работы с MacBook, монтажа видео и общения синтезированным голосом.

Ключевая особенность Telepathy — это высокая пропускная способность и беспроводная работа, что позволяет использовать сложные функции компьютера дома, а не только в лаборатории.

Эндоваскулярный нейроинтерфейс

Тем временем американо-австралийская компания Synchron создала Stentrode — нейроинтерфейс, который вводится через яремную вену и закрепляется как стент в сосуде над моторной корой, избегая трепанации черепа. Сигналы передаются через систему Synchron Switch.

В конце 2021 года пациент с БАС Филипп О’Киф стал первым человеком, который запостил твит силой мысли через аккаунт главы Synchron Томаса Оксли: «Привет, мир! Короткий твит. Монументальный прогресс».

Цифровой стетоскоп

Калифорнийская компания Eko Health прокачала классический врачебный инструмент до уровня мини-лаборатории. Ее стетоскоп Eko DUO с помощью специально разработанного ПО анализирует звуки сердца и короткие кривые ЭКГ, используя искусственный интеллект. Главная цель — «поймать» во время осмотра мерцательную аритмию или шумы, свидетельствующие о пороках клапанов.

FDA дала зеленый свет этим алгоритмам еще в 2020 году, и недаром: внутренние тесты показали 99% чувствительности и 97% специфичности в выявлении аритмии. Пока пациенту меряют давление, врач за считанные секунды может выявить скрытую проблему и затем отправить того к кардиологу.

Двухнедельный кардиопатч

Проблема большинства холтеров в том, что они записывают ритм сердца только сутки, тогда как аритмия может появиться позже. По данным Journal of Arrhythmia, долгий мониторинг видит проблемы в 96% случаев, тогда как обычный суточный холтер замечает их только в 61%.

Патч Zio от iRhythm Technologies — это одноразовая водостойкая наклейка, которая пишет ЭКГ до 14 дней подряд. С ней пациент живет обычной жизнью, потом отправляет патч по почте, и за дело берется алгоритм глубокого обучения, который «прочесывает» весь массив данных в поисках аномалий. Вердикт еще пока ставит кардиолог.

Исследование SCREEN-AF показало, что у пожилых гипертоников Zio выявляет скрытую аритмию в 10 раз чаще стандартных методов. Диагноз получил каждый 20-й пациент с патчем, и 75% из них сразу назначили лекарства для разжижения крови.