Google научила ИИ читать простое УЗИ без сонографа

Около двух третей населения планеты не имеет постоянного доступа к диагностической визуализации, а обученных сонографов не хватает на всех, кому нужно пренатальное УЗИ. Google Research проверила, можно ли обойтись без специалиста, если упростить саму процедуру и доверить расшифровку алгоритму.

Восемь часов обучения вместо двух лет

В традиционном УЗИ сонограф точно водит датчик по животу, чтобы снять конкретные мерки. Это требует примерно двух лет интенсивной практики. В исследовании применили метод «слепого сканирования» blind sweep. Оператор проводит датчиком по заданной траектории, не подбирая ракурс вручную, а записанное видео анализирует модель машинного обучения.

Медработники без опыта УЗИ осваивали такую процедуру за восемь часов. Модель подсказывает, нужно ли переснять запись, оценивает срок беременности и указывает положение плода. Вся обработка идёт на самом устройстве, поэтому ни электросеть, ни Wi-Fi не требуются.

2000 участниц в Найроби и Чикаго

Исследование охватило 1000 матерей в Найроби, Кения, и ещё 1000 в Чикаго. По данным команды, точность определения срока беременности и предлежания плода оказалась сопоставима с результатами обученного сонографа. Проверка на двух разных популяциях и в разных условиях медицинской помощи показывает, что подход не привязан к одной клинике или стране.

Срок беременности напрямую влияет на решения врачей. Если при осложнении срок определён неверно, ребёнка могут принять за 37-недельного, тогда как ему 34 недели и лёгкие ещё не созрели. Уровни ухода для этих случаев различаются, поэтому ошибка в дате обходится дорого.

Портативные датчики уже меняют картину

Классические УЗИ-аппараты громоздкие и дорогие, в отдалённых клиниках их некому чинить, а для работы нужна стабильная электросеть. Ручные устройства меньше, дешевле и часто питаются от батареи. Дефицит остаётся в другом месте, специалистов, умеющих работать с датчиком, по-прежнему мало.

Исследование Google Research закрывает именно этот разрыв. По словам Николы Янг-Лин, штатного акушера-гинеколога Google, цель работы показать, как расширение доступа к УЗИ-диагностике может влиять на сообщества, и команда продвигается к этому шаг за шагом.

Диагностика шире акушерства

Янг-Лин отмечает, что останавливаться на сроке беременности и положении плода не обязательно. УЗИ применяют и в других ситуациях, например чтобы оценить объём внутреннего кровотечения после травмы. Тот же принцип, когда простую запись читает модель, применим за пределами материнской медицины.

О сроках выхода технологии за рамки исследования Google не сообщает. Пока речь идёт о подтверждённой точности метода на двух тысячах случаев и о готовности работать без сети и электричества.