Тренировки равновесия. Команда белорусских программистов и врачей придумала, как помочь людям, перенесшим инсульт, ЧМТ, страдающим церебральным параличом, рассеянным склерозом, болезнью Паркинсона и другими заболеваниями равновесия
В Минске пациентам с неврологическими заболеваниями помогают с помощью VR-технологий. Виртуальную реальность (VR) уже давно пытаются использовать на благо человека. Более того, ей прогнозируют в этом вопросе успешное будущее. В медицине VR активно используют в США и Израиле. Ноу-хау разрабатывают и у нас. Команда минского проекта VRHealth — а это и IT-специалисты, и врачи — создала инновационный комплекс программно-методических средств, которые помогут в реабилитации пациентов с использованием современных VR-технологий. Корреспондент «Р» испытала на себе разработку.
Гляди в оба
Еще недавно очки виртуальной реальности покупали геймеры, чтобы окунуться с головой в компьютерные игры, а уже сейчас их применяют в психиатрии и офтальмологии для успешной реабилитации пациентов. У нас же команда программистов, инженеров, дизайнеров и врачей придумала, как помочь людям, перенесшим инсульт, ЧМТ, страдающим церебральным параличом, рассеянным склерозом, болезнью Паркинсона и другими заболеваниями равновесия. К слову, их подход будет полезен и спортсменам для улучшения функций равновесия в различных видах спорта и экстремальных условиях.
Чтобы увидеть новую методику улучшения функций равновесия, мы встретились с соавторами проекта VRHealth Михаилом Юрченко и Никитой Сушей, а также кандидатом медицинских наук, врачом-неврологом и специалистом по диагностике и лечению вестибулярной дисфункции Ириной Марьенко. Что нам для апробирования нужно? Ноутбук, на котором установлена их программа реабилитации, два контроллера из комплекта шлема VR. И, конечно, шлем виртуальной реальности.
Михаил Юрченко и его партнер Никита Суша занимаются созданием различных активностей в виртуальной реальности. При изучении зарубежных материалов на эту тему поняли, что хотели бы призвать технологии на помощь людям. В то же время и Ирина Марьенко, специалист в области неврологии, искала партнеров, с которыми можно было бы создать доступную и удобную реабилитацию для пациентов. Воля случая, и они познакомились.
— Учитывая опыт работы с пациентами, у которых нарушена функция равновесия, мы столкнулись с тем, что предложения по реабилитации, увы, ограничены, — объясняет Ирина Марьенко. — Они представлены единичными средствами. Так, у нас используются механические тренажеры и аппаратно-программные комплексы с биологической обратной связью для восстановления равновесия российского производства. Последние довольно дорогие и требуют присутствия врача и наличия специальных помещений.
Отсутствие инструмента для продолжения восстановления функции равновесия дома послужило для команды отправной точкой в постановке задачи по созданию доступного метода восстановления равновесия для пациентов.
Новый метод
Поставили цель летом 2017 года и отправились на хакатон социальных проектов Social Weekend, где в короткие сроки смогли разработать первый прототип и методику тренировки равновесия человека с использованием VR. Причем все это решили подавать пациенту в игровой форме, чтобы он не чувствовал себя больным, а увлекался своей терапией. Так, в виртуальной реальности он может управлять объектами, перемещая просто свое туловище. И что же? После стартап прошел в основной конкурс Social Weekend и взял на нем Гран-при. Постепенно метод тренировки стал развиваться в полноценную платформу. Не так давно команда победила в республиканском конкурсе предпринимательских идей бизнес-школы ИПМ, став лучшим инновационным проектом страны.
— Чтобы воспользоваться нашим решением, человеку, которому необходима реабилитация, нужно приобрести шлем виртуальной реальности Oculus Rift или HTC Vive, он стоит около 800—1200 рублей в магазинах техники. Чтобы вы представляли: аппаратно-программный комплекс российского производства стоит от 24 000 рублей. Наш метод работает комфортнее — человек трудится сам под контролем медика, который сможет в дальнейшем удаленно просмотреть в программе результаты пациента, — Михаил Юрченко дает мне шлем, чтобы начать испытания новинки.
Вся реабилитация построена на микроиграх, где человек управляет разными персонажами, как бы ассоциируя себя с ними, направляя их в ходе игры своим телом.
— Мозг пациента воспринимает действия в игре как правильные положения, и со временем он запоминает, как двигаться, твердо стоять на ногах, — пока Михаил и Никита устанавливают контроллеры шлема, Ирина растолковывает мне метод. — Соответственно, проходя разные уровни сложности игр хотя бы пару раз в неделю, человек учится управлять своим телом, понимает, где у него баланс и как его поддерживать. Такие тренировки позволят человеку самостоятельно выходить из дома, социализироваться, заниматься полезными делами и сохранять свою двигательную активность.
А тем временем все готово. Выбран персонаж — сейчас я буду управлять пингвином на льдинке, с которой нельзя падать.
Не так уж и хорошо управляла пингвином и другими персонажами в разных игровых локациях. Но это же тренируется! И игра поспособствует улучшению моего баланса и устойчивости.
Наше ноу-хау
— Сегодня первое место в инвалидизации граждан нашей страны занимают онкозаболевания, второе — сердечно-сосудистые, а третье — неврологические. Среди детского населения первое место по инвалидизации у неврологических заболеваний. Поэтому заниматься развитием современных методов помощи нам необходимо, — подчеркивает Ирина Марьенко. — Но наша платформа — это не непосредственно лечение, а важное дополнение к той терапии, что есть.
— До нас в стране никто не использовал VR в восстановлении функций равновесия. Это наше ноу-хау, — добавляет Михаил Юрченко. — Поэтому наш метод и является самым крупным камнем в фундаменте по построению всей платформы, которая будет постоянно дополняться и совершенствоваться.
Когда все это будет доступно — вопрос времени. Стартап VRHealth уже перерос платформу: команда планирует продолжить совместную научно-исследовательскую работу с учреждениями здравоохранения, а также с представительствами спортивных организаций. Все это нужно для того, чтобы получить задокументированные, доказанные результаты о методе. Только на основании исследовательских отчетов команда сможет говорить о разработке инструкции на метод, позиционировании себя в медцентрах. Для прохождения регистрации метода также нужны средства. Поэтому сейчас выстраивается бизнес-модель всего проекта для привлечения инвесторов, готовых развивать такую важную социальную платформу.
Невролог в Минске Марьенко Ирина Павловна |
Минский проект Deepdee: Камера фотографирует глазное дно, а нейросеть делает заключение о заболевании. Может, скоро нам и врач не будет нужен
Самые интересные стартапы беларусов сейчас произрастают из хакатонов. даже если на первый взгляд кажется, что приложение, в котором путин повторяет вашу речь, бесполезное, в его основе лежит классная технология. вот и сейчас – мы нашли беларусов, которые на основе нейросетей сделали робота, по скану одной фотографии глаза определяющего, что у вас, например, диабет. основатель стартапа deepdee ярослав лихачевский рассказывает, сколько денег нужно инвестировать в такой проект и почему обучение робота начинается с пива и «маргариты».
Социальный проект мы понимаем как любую идею, которая несет пользу обществу или «делает окружающий нас мир лучше». К счастью, в IT-мире давно появилась мода на такие стартапы – ведь, в конце концов, на них можно и денег заработать, и людям помочь. В начале сентября в Минске прошел Хакатон Social Weekend, который занимался как раз «народными» темами. Победил там проект Deepdee, он же получил гран-при и приз зрительских симпатий. Ребята из Deepdee придумали робота, чтобы упростить диагностику болезней глаз и тем самым заранее спасать людей от слепоты. Схема такая: камера фотографирует глазное дно, а нейросеть делает заключение о заболевании. Может, скоро нам и врач не будет нужен.
«Пока робот определяет по глазам только сахарный диабет»
KYKY: Ярослав, что представляет собой ваш проект?
Ярослав Лихачевский.: Мы делаем робота-доктора, который будет исполнять роль помощника для врача или заменять самого врача в вопросах диагностики. Создаем алгоритм, а при его помощи робот сможет диагностировать заболевания по фотографии глазного дна. Сейчас робот может, рассмотрев фото, сказать, больной пациент или здоровый. Мы пока на ранней стадии проекта, и робот определяет по глазам только сахарный диабет, но в будущем хотим научить его распознавать и другие болезни.
Сахарный диабет можно выявить по осмотру глазного дна на ранней стадии, и офтальмологи советуют для профилактики каждые полгода проходить осмотр. Но никто не станет ходить к врачу каждые полгода – для этого же нужно пойти к терапевту, взять направление, дождаться очереди, потом отсидеть в еще одной. Во многих городах стран СНГ офтальмолога вообще может не быть в районной больнице, а в развитых странах такие обследования стоят больших денег. А поставить наш аппарат можно где угодно. Робот снижает нагрузку на врача, а пациент получает диагностику с помощью медсестры или обученного техника. Таким образом пропускная способность увеличивается, а инвалидность по зрению уменьшается. Кстати, благодаря новым фундус-камерам диагностику можно проводить без капель для расширения зрачка. Изначально проект назывался Argus, но буквально пару дней назад сменили на deepdee – deep diagnostics. Просто Аргусов оказалось очень много, и все домены были раскуплены.
Вообще, этот проект появился из интереса и необходимости. И даже не знаю, что первичнее: то ли интерес поиграться с технологией, то ли необходимость разрешить проблему. Иногда мне кажется, что мы делаем важное дело и молодцы, иногда – наоборот. С одной стороны, есть насущная проблема нехватки врачей и врачебной помощи для многих людей, с другой – интересно разбираться в искусственном интеллекте и возиться с ним.
Как работать в команде с человеком из Google, если это твой прямой конкурент
Я. Л.: Я работаю в команде, и было бы неправильно тянуть все одеяло на себя. Даже если идея пришла в голову одному человеку, трудится над ней весь коллектив. Да, идея родилась в моей голове, но она не уникальная и лежит на поверхности. Таким проектом занимаемся не только мы: Google разрабатывают ровно то же самое. Такая вот конкуренция, но если бы ее не было, пришлось бы задуматься, нужен ли вообще твой продукт людям?
KYKY: Расскажи о своей команде. Кто чем занимается?
Я.Л.: Основная часть команды занимается технической частью. У нас трое серьезных разработчиков (вместе со мной). Один мой хороший друг работает с нейросетями, второй друг работает в Google над проектом искусственного интеллекта. Плюс, нам помогают консультанты-офтальмологи, без которых мы бы далеко бы не продвинулись – мы не врачи и во многом не разбираемся. Еще нам очень помогает моя мама: она врач-офтальмолог высшей категории, и одна ее коллега, которая выручает с научной частью. Забавно, что наш конкурент – это компания, в которой работает один из членов нашей команды. А вообще я считаю, что конкуренция – это хорошо. Преимущество нашего проекта в том, что он уже дает результаты.
KYKY: А с чего вообще все началось?
Я.Л.: В декабре прошлого года мы с другом пошли на первый в Минске хакатон по искусственному интеллекту. Хакатон – это хакермарафон, на котором программисты собираются вместе, чтобы за 48 часов создать рабочий прототип какого-то продукта. Появилось это мероприятие в кремниевой долине в США, а к нам пришло как часть корпоративной культуры. Поначалу они проводились внутри компаний, а потом появились открытые хакатоны – для всех желающих. Недавно к этому формату пришел и Social Weekend, вот у них недавно уже прошел второй или третий хакатон.
Мы пришли туда с идеей создать автоматический переводчик с языка жестов для людей с ограниченными возможностями по слуху. Немного повозились с ним и в итоге отложили, потому что не нашли возможностей быстрого роста, да и были технические сложности. Зато мы получили хороший опыт в обработке изображений. Идея создать робота-офтальмолога появилась практически сразу после хакатона, и мы тут же воспользовались новым опытом в обработке фото. Когда перестали справляться вдвоем, предложили третьему другу подключиться к нашему делу. Мы втроем общаемся еще с лицея.
«Для создания минимального продукта нужно 100-500 тысяч долларов»
KYKY: Сколько ушло времени на создание проекта?
Я.Л.: Хотелось бы сказать, что мы все сделали за три недели, но это неправда. С декабря 2016 года, то есть уже почти девять месяцев мы работаем над этим проектом. Сначала мы еще параллельно работали. Но последние несколько недель уже тратим на него почти все свободное время. Да, все довольно долго, но искусственный интеллект – очень мощный инструмент. Сейчас он, как электричество сто лет назад: тогда оно было универсальным проводником энергии, и его старались впихнуть куда только можно – на заводы, фабрики, трамваи и так далее. Искусственный интеллект можно назвать универсальным проводником автоматизации процессов, и сейчас как раз то время, когда нужно думать, куда его можно всунуть. Вот и я думал, а потом вспомнил про свою маму. Так все и получилось. Сейчас мы подключаем софт в офтальмологических кабинетах, чтобы протестировать робота на пациентах. Тестовый режим поможет нам расширить возможности и покажет нюансы работы робота.
KYKY: У вас были проблемы юридического или технического характера?
Я.Л.: К сожалению, пока нет, и меня это очень волнует. Я понимаю, что проект сложный и там по-любому должны быть проблемы. Но пока у нас все получается. А с юридическими проблемами нам вообще рано сталкиваться, потому что мы еще ничего не успели натворить. С технической частью пока все тоже подозрительно безоблачно. Подозреваю, что на стадии первых серьезных тестов вылезет куча всего интересного, но пока все гладко.
KYKY: А инвесторы у вас уже есть?
Я.Л.: У нас есть интересующиеся, но пока что мы ведем переговоры.
Любой стартап – это красивая девчонка. И если ты будешь сама ходить и проситься, то значительно собьешь свою цену, а если будешь вся такая недоступная, инвесторы сами будут ходить и делать предложения.
KYKY: Что было самое интересное в разработке робота?
Я.Л.: Было забавно, как мы обучали нашего робота. Сначала мы научили его отличать пиво от пиццы: показывали по очереди бокал с пивом и пиццу, а он говорил, где что. А если показывали котика, он отвечал, что это не то. Чуть позже научили его отличать пиццу Маргариту от пиццы Пепперони. Маргарита – это круглая какая-то размазня, а Пепперони – размазня с кусочками салями. Потом подменили изображение Маргариты на фотографию здорового глаза, а вместо Пепперони поставили изображение глаза с заболеванием. Вот такой курс обучения по пицце.
KYKY: Сколько денег и на что нужно в этом стартапе?
Я.Л.: Финансовую сторону раскрывать не могу. Могу только обозначить порядок цифр. Для создания минимального продукта, который можно было бы использовать в клинических условиях нужно порядка 100-500 тысяч долларов. Плюс затраты на все сертификации и тестирование.
KYKY: Что вам полагается как приз в хакатоне?
Я.Л.: Почет и слава (смеется). Если серьезно, так понимаю, участие в финале Social Weekend и 1500 рублей призовых денег, которые можно использовать только на развитие проекта.
KYKY: Какие с вами были еще интересные проекты на хакатоне?
Я.Л.: Их было много, но я бы отметил два. Медицинский проект VR Health – для реабилитации после инсульта с помощью технологий виртуальной реальности. И Cardio.today – это мобильное приложение для профилактики инфарктов. Это очень крутые и профессиональные команды. Искренне надеюсь, что они доведут свои проекты до готового продукта. Было пару хороших образовательных проектов для детей. Изучение естественных наук – физика, STEM. И мой любимый проект – Весточка, это система для отправки писем в исправительные учреждения.
KYKY: Можем ли мы надеяться на то, что искуственный интеллект когда-нибудь сможет лечить рак и прочие сложные болезни?
Я.Л.: Не знаю насчет лечить, но диагностировать на ранней стадии, а значит давать возможность вылечить даже самые тяжелые заболевания ИИ сможет уже в прямом смысле завтра. Мы над этим и работаем. Что касается непосредственно лечения, я уверен, что ИИ очень сильно поможет в разработке новых медикаментов и лечебных программ. Люди же всегда сначала пишут книжки и снимают кино про фантастическое будущее. А вдохновленные ими ученые потом создают это самое будущее в реальном мире.
