Определить диабет через смартфон. Алтайская команда создает уникальный проект для медицины

Алпирант АлтГу Роман Панарин вместе со своей командой создает проект на основе искусственного интеллекта (ИИ), который позволит через веб-камеру или смартфон оценить риск сахарного диабета и инфаркта. За семь месяцев технология из идеи переросла в рабочий прототип.

Самые важные новости в Телеграм и ВКонтакте. Подпишитесь!

Суть проекта

Роман Панарин учится в институте математики и информационных технологий (ИМИТ), в его команде «BioPulse AI» работают: инженер-программист Наталья Оглоблина, медицинский консультант Полина Журилина, научный консультант, заведующий кафедрой ИМИТ Денис Козлов и два студента АлтГУ из того же института Иван Соколов (3 курс бакалавриата) и Иван Кучеров (2 курс магистратуры).

Сам проект называется «Разработка программного обеспечения (SDK) для дистанционной фотоплетизмографии лица с использованием камеры устройства и алгоритмов искусственного интеллекта». Его смысл в том, чтобы создать набор программных инструментов, которые другие разработчики смогут использовать для своих приложений.

Уникальность этих инструментов в сочетании двух передовых технологий: пупиллометрии (процедура замера величины зрачка) и дистанционной фотоплетизмографии. Денис Козлов рассказывает:

Метод фотоплетизмографии обычно реализуется следующим образом: вам на палец или запястье светят лазером или светодиодом, отраженный свет регистрируется, и на основе этого измеряется пульс. Такие технологии внедрены в «умные» часы. А разработка наших студентов использует для анализа изображение лица, причем дистанционно, без непосредственного контакта.

Соединив эти технологии, исследователи получили возможность измерять физиологические параметры: частота сердечных сокращений, параметры вариабельности сердечного ритма, артериальное давление, частота дыхания.

Онлайн-диагностика

Программы, созданные на основе новых инструментов, позволят оценивать риски диабета и инфаркта, а также состояние нервной системы. Приложения на их основе смогут применять врачи. Например, во время онлайн-консультаций через веб-камеру или смартфон приложение проанализирует лицо пациента и выдаст информацию о физиологических параметрах.

Несомненный плюс такой технологии, как рассказывает Роман Панарин, это возможность мониторинга здоровья в реальном времени, то есть у пациента не будет необходимости ехать в больницу и проходить обследования на специальных устройствах. Такой онлайн-диагностики вполне достаточно для определения состояния человека.

Прорыв

В России подобных технологий больше нигде нет, а вот на Западе появляются схожие разработки, но все же они уступают по своим возможностям. Например, зарубежные аналоги требуют статичности лица перед камерой и высокого уровня освещения.

Технология алтайской команды способна производить измерения в нелабораторных условиях. То есть при сниженном освещении и движении. При ее помощи можно будет замерять показатели водителей. Также уникальность проекту придает использование пупиллометрии для анализа фотореакции зрачков. Это необходимо для точности неврологического осмотра.

Реализация

Для того, чтобы воплотить задумку команде «BioPulse AI» потребовалось всего лишь семь месяцев. Сейчас проект функционирует при помощи камеры устройства в режиме реального времени.

Команда выиграл грант в четыре миллиона рублей от Фонда содействия инновациям. Эти деньги направят на научно-исследовательские и опытно-конструкторские работы над своей технологией.

Участники проекта говорят, что их работу оценили и на других площадках:

Мы стали финалистами био/медтех акселератора SechenTech, а также нас пригласили в Московский инновационный кластер и Межотраслевой кластер биоинформатики и медицинских технологий. А в этом году планируем стать резидентами инновационного центра «Сколково».