Актуальность искусственного интеллекта в офтальмологии

В федеральном проекте о создании цифрового контура в системе здравоохранения появились новые пункты для регионов Российской Федерации.

Согласно Федеральному закону, в 2024 году медицинские изделия с искусственным интеллектом должны быть в каждом регионе, минимум в трех различных сферах здравоохранения. В современных клиниках, чаще всего подобные устройства используют в кабинетах рентгенографии. Но постепенно новые технологии внедряются и в другие направления медицины, в том числе в офтальмологию.

Сегодня российские инженеры в сотрудничестве с медицинскими специалистами разрабатывают электронные устройства для качественной диагностики глазных заболеваний. Одним из таких медицинских приборов является аппаратно-программный комплекс «ВИЗИОН».

Это инновационное оборудование для экспертной оценки остроты зрения, принцип действия которого совмещает использование инфракрасной видеонистагмографии и использование технологий искусственного интеллекта.

Видеонистагмография —способ определения остроты зрения

То, насколько стабильно человек воспринимает окружающий мир во время обычной, повседневной активности, зависит от качества взаимодействия нескольких функциональных систем нашего организма.

Фиксация взора на объекте, способность следить за движениями, оптокинетический нистагм (ОКН), вестибулоокулярный рефлекс, вергенция помогают поддерживать визуальную картину на стабильной.

Взаимодействуя друг с другом, эти сложные рефлексы обеспечивают четкий уровень бинокулярного зрения

Что такое нистагм?

Это такое состояние, при котором происходит непроизвольные движения глаз. Нистагм бывает физиологическим и патологическим. Второй вариант может возникать в следствие нарушений в работе центральной нервной системы, приобретенных заболеваний, врожденных дефектов.

В некоторых случаях патологический нистагм развивается, как побочный эффект после приема некоторых сильнодействующих лекарственных препаратов.

Патологический нистагм может быть врожденный или появляется в следствие  влияния негативных факторов. В зависимости от направления движения глаз, различают горизонтальный, вертикальный, вращательный нистагм. Потому, с какой частотой совершаютя эти движения, выделяют маятниковый, толчкообразный и совмещенный нистагм.

Нистагм бывает физиологический и патологический, появившийся в результате какого-то негативного фактора.

Физиологический нистагм — чередование следящего движения в одном направлении и скачнообразного движения в другом. Возникает он как следствие вестибулоокулярного рефлекса. Если сказать проще, это рефлекторное движения, направленные на стабилизацию визуальной картинки при движениях головы. Позволяют удерживать взгляд на предмете.

Оптокинетический нистагм — возникает при панорамном перемещении предметов, глаза отклоняются, а потом возвращаются в первоначальное положение при рассматривании движущихся объектов, как это возникает при слежении за верстовыми столбами и вагонами поезда.. Движение при этом происходит рефлекторно, регулируется участками коры головного мозга.

Диагностика нистагма и других глазных заболеваний при помощи видеонистагмографии

Данный вид обследования помогает диагностировать заболевания центральной нервной системы.

Видеонистагмография широко используется для диагностики глазодвигательных нарушений. Данный метод применяют для выявления патологий у пациентов, страдающих головокружениями, нарушениями равновесия. Также видеонистагмографию используют в случаях  травм головы, сотрясений головного мозга и других неврологических болезней.

При проведении видеонистагмографии офтальмолог предъявляет пациенту оптотипы с определенными параметрами, движущиеся в плоскости монитора с определенной скоростью. Они могут быть в виде вертикальных линий, квадратов, неподвижных картинок и т.п.

Расстояние между пациентом и монитором зависит от типа проводимого обследования. Оно может варьировать в диапазоне от 0,4 до 6 метров. Оптотипы при этом движутся с разной скоростью, в зависимости от предполагаемой остроты зрения у пациента.

Движения глаз обследуемого фиксируются при помощи ИК-камер. Результаты инфракрасной видеонистагмографии обрабатывает специализированное программное обеспечение. Минимальный размер оптотипа, при котором возникли характерные нистагменные движения, определяетрезультат объективной оценки остроты зрения.

Применение медицинского прибора с искусственным интеллектом позволяет значительно повысить возможности объективной диагностики в офтальмологии. Высокочувствительные ИК-камеры, мониторы, способные к идеально точному воспроизведению, повышают качество и эффективность обследований.

КАП «Визион» — особенности и преимущества

«Визион» — это аппаратно - программный комплекс для определения объективной остроты зрения в результате проведения видеонистагмографии, при этом во многом его работа основана на работе искусственного интеллекта. В комплектс входит все, что необходимо для экспертного обследования, в том числе набор оптических линз.

КАП «Визион» — уникальное оборудование, не имеющее аналогов в мире. Главное его предназначение — точная диагностика объективной и субъективной остроты зрения с применением специальных таблиц и методики инфракрасной видеонистагмографии. Результат обследования не зависит от действий врача и ответов обследуемого пациента.

Очевидные плюсы

1. Простое использование. Инфракрасная видеонистагмография на аппарате с искусственным интеллектом не вызывает у пациента никаких негативных реакций, дискомфорта. Само обследование могут проводить медсестра или фельдшер. Офтальмолог может оценить результаты дистанционно.
2. Объективная оценка. Ни врач, ни пациент не имеют возможности повлиять на результат. Все выводы делает искусственный интеллект.
3. Универсальный прибор. С помощью данного устройства можно провести обследование у любых пациентов, в том числе у тех, кто не может дать обратную связь в привычном понимании.
4. Инновационные технологии. На работу прибора с инфракрасной подсветкой не влияют внешние факторы, такие как паразитарные засветы и блики.
5. Эффективность. «Визион» оценивает субъективную и объективную остроту зрения пациента, выявляет случаи симуляции, аггравации, диссимуляции.

КАП «Визион» оснащен специальным программным обеспечением, с помощью которого можно проводить, как субъективную оценку остроты зрения с помощью классических таблиц при стандартном освещении, так объективную диагностику с применением принципов торможения и индукции оптокинетического нистагма.

Во втором случае используют разные виды оптотипов. Благодаря высокому качеству монитора, оптотипы двигаются плавно, без возникновения стробоскопических явлений и фи-феномена.

Во процессе обработки полученной с ИК-камер информации специалист получает точный график движения глаза в ответ на предъявленные оптотипы. После окончания обследования программное обеспечение позволяет получить итоговый график, а так же определить на нем характерные саккадические и нистагменные комплексы. Все выше описанные функции выполняются программой, работа которой во многом основана на обучении нейронной сети (искусственного интеллекта). Это так же позволяет значительно повысить объективность данной методики. Все результаты сохраняются в базе данных.

Нистагмограф «Визион»

Разработанная маска-нистагмограф представляет собой модифицированную очковую оправу оснащенную ИК-видеокамерами с разрешением 1200х1600 пикселей, частота кадров которой – 60 в одну секунду.

Корригирующие линзы из полимерного материала, входящие в набор, имеют небольшой вес, полностью соответствуют мировым стандартам качества.

КАП «Визион» может использоваться в самых разных медицинских учреждениях. Прибор прошел все исследования на безопасность, отлично зарекомендовал себя в работе с пациентами, в том числе с теми, кто не может дать обратную связь. Заказать и купить КАП «Визион» для проведения  инфракрасной видеонистагмографии можно в компании Криптомед.