CC BY
18
УДК 00.1082
Жаксыгельдин Е.А.
Ацпараттыц ЖYйелер мамандыгыныц студент магистратурыы Байтурсынов атындагы Цостанай вщрлт университетi
Цазацстан, Цостанай Гытыти кецесшь' Абатов Н. Т.
Профессор, физика-математика гылымдарыныц кандидаты Ацпараттыц ЖYйелер жэне информатика кафедрасыныц доцентi
А. Байтурсынов атындагы Цостанай вщрлш университетi
Цазацстан, Цостанай
МЕДИЦИНАДАГЫ ЖАСАНДЫ ИНТЕЛЛЕКТ
Мацалада жасанды интеллекттщ dcepi жэне оныц медициназа emi3rnyi талданады. 50^i жылдардазы эксперименттердщ басынан бастап жасанды интеллекттщ пайда болу тарихы зерттеледi. Танымал компаниялардыц эзiрленген oнiмдерi сипатталзан. Мысалы: Ada, Sense.ly, QTrobot, IBM Watson. Мацалада бул oнiмдердiц дэр^ерлер мен науцастарза циын жаздайда цалай кoмектесетiнi, цолданган кезде баздарлама цандай эрекеттер жасайтыны корсеттген. Мундай oнiмдердiц кoмегiмен нэтиже алудыц уацыты мен техникалыц шыгындары азаяды
ТYйiндi свздер: жасанды интеллект, медицина, денсаулыц сацтау, нейрондыц желi.
Zhaxygeldin Y.A.
master's student of the specialty information systems Kostanay Regional University named after A. Baitursynov
Kazakhstan, Kostanay
Scientific consultant: Abatov N. T., candidate of physical and mathematical
sciences professor associate professor Department of Information Systems and Informatics Kostanay Regional University named after A. Baitursynov
Kazakhstan, Kostanay
ARTIFICIAL INTELLIGENCE IN MEDICINE
The article analyzes the influence of artificial intelligence and its implementation in medicine. The history of the emergence of artificial intelligence since the beginning of experiments in the 50s is studied. Developed products from popular companies are described. Such as: Ada, Sense.ly, QTrobot, IBM Watson. The article shows how these products help doctors and patients in difficult
situations, what actions the program performs when used. With the help of such products, the time and technical costs of obtaining results are reduced
Keywords: artificial intelligence, medicine, healthcare, neural network.
Жасанды интеллект 40-шы жылдардаFы а^аш^ы электронды есептеуш машиналар пайда болFан кезден бастап жандана бастады. Компьютерлердщ пайда болуымен жасанды интеллект К¥РУ мYмкшдiriнщ алFышарттары пайда бола бастады. Адаммен бiрдей интеллектуалдык мYмкiндiктерi бар (немесе элдекайда жоFары) машина жасау мYмкiн бе деген с^рактар туындады. 50-ш жылдардаFы Fалымдар адам миына елжтейтш к¥рылыс жабдыктарымен тэжiрибе жасады. М^ндай эрекеттер сэтсiз болып шыкты, ейткеш баFдарламалык жэне аппараттык ^ралдардын толык жарамсыздыFы болды.
1956 жылы логикалык есептердi шыFару жэне оларды шешудi автоматтандыру жолдары туралы семинар етл. Жасанды интеллект терминi алFаш рет сонда енпзщдь Семинардан кейiн жасанды интеллект жеке Fbrnbrn саласы ретшде танылды.
25 жылдан кейiн Барр мен Файгенбаум жасанды интеллектке неF¥рлым накты аныктаманы ^сынады, онда Жасанды интеллект (AI) интеллектуалды компьютерлiк жYЙелердi дамытумен айналысатын информатика саласы: тYсiну, оку, ойлау кабiлетi, мэселелердi шешу жэне т.б. Бар мен Фейгенбаум жасанды интеллекттщ негiзгi т^старын атап кeрсетедi, б^л жасаушылар AI-да ж^мыс iстеу кезiнде бiлуi керек.
Жасанды интеллект саласы ен басынан бастап 2 бeлiкке бeлiндi: кибернетика жэне нейрокибернетика.
Нейрокибернетиканын негiзгi идеясы адам миынын ойлау кабiлетiнiн бiрегейлiгiн растау болып табылады. Сондыктан AI ^ры^ысы миFа ^ксас болуы керек. Нейроцибернетика адам миынын к¥рылымына ^ксас к^рылымдарды аппараттык модельдеудi егжей-тегжейлi зерттей бастады. Олар нейрондарFа ^ксас элементтер жYЙесiн к¥ру жэне бiрiктiру ж^мысын алды. М^ндай жYЙелер нейрондык желшер деп аталды.
Кибернетика адамнын ойлау процестершщ толык кайталануы идеясын жокка шыFаруды жактады. Олар Yшiн «ойлау» к¥рь^ысы калай жасалFаны манызды емес. Ен бастысы, б^л C¥рактарFа к¥ры^ы мен адам бiрдей жауап беред^ Кибернетиктердi машинанын iшiнде бэрi калай болFаны кызыктырFан жок. Сондыктан олар «кара жэшж» кибернетика деп аталды.
70-жылдардын ортасында. Бiрегей ойлау алгоритмш табудын орнына накты бiлiмдi модельдеу идеясы пайда болды. Б^л жасанды интеллекттеп ете манызды серпiлiс болды. Жана кезкарас бiлiмдi керсету болды. MYCIN жэне DENDRAL к¥рылды - б^л медицина мен химияFа арналFан классикалык сараптамалык жYЙелер.
80-жылдардын ортасында. Жасанды интеллекттщ коммерциялануы басталады. Б^л салаFа жыл сайынFы акшалай Yлес артып, сараптамалык жYЙелер к¥Рьшып, жан-жакты кызыгеушылык артып келедi.
ЭртYрлi компаниялардын (Microsoft, Apple, Google жэне т.б.) эзiрлеушiлерi денсаулык сактау саласына арналFан жасанды интеллект аркылы ешмдер жасау Yстiнде. К^рп уакытта жасанды интеллект дэрiлердi жасау, медициналык бейнелеу, геномды зерттеу жэне ауруларды диагностикалау саласында колданылады. ЖасалFан ^ры^ыларды Yйретуге болады. Олар сондай-ак алынFан акпараттын Yлкен келемiн ез бетiнше талдай алады, корытындылар жасай алады жэне шешiм кабылдай алады, б^л оларFа уакытты, акшаны Yнемдеуге жэне пациенттерге ky^m жасаудаFы тиiмдiлiктi арттыруFа мYмкiндiк бередi.
Аурудын себебiн д^рыс аныктау жэне сауатты емдеудi камтамасыз ету Yшiн наукастын деректерiн зерттеу кажет: ауру тарихын, сынактарды, фотосуреттердi жэне т.б. Кейде ен тэжiрибелi дэр^ерлер сенiмдi диагноз коя алмайды, себебi олар аурудын толык керiнiсiн кермей калады. Google компаниясынын аналитикалык деректерше сэйкес, эрбiр оныншы наукас кате диагноздын кесiрiнен зардап шегедi. Кептеген адамдар AI б^л мэселенi шешуге кемектеседi деген теорияFа жYгiндi. Кейбiр ¥лыбритания ауруханалары Deepmind Health эзiрлемелерiн пайдаланып жатыр. Ол наукас туралы барлык акпаратты, онын барлык белгшерш ендейдi жэне емдеушi дэрiгерге ^сынымдар тiзiмiн бередi, нэтижесiнде ол дэл, со^ы диагнозды жасайды.
0з нэтижесш дэрiгерге емес, тiкелей наукаска бере алатын жYЙелер бар. Сондай жYЙенiн бiрi - Ада. Наукаспен кенесш, кенес бередi, кай дэрiгерге хабарласу кереклгш жэне маманмен кашыктыктан кенес берудi ^сынады [1].
Жакында ^зак емдеу кезенiн аяктаFан немесе созылмалы аурулары бар адамдар Yшiн Sense.ly баFдарламасы ойлап табылды. ЖYЙе дэрi-дэрмектердi кабылдау уакыты, дэрiгердiн бакылау кажеттшп туралы ескерту бередi, наукастын жаFдайы туралы деректердi к¥рылымдайды жэне емдеушi дэрiгерге статистиканы жiбередi.
Казрп уакытта пациенттщ эртYрлi ауруларFа бейiмдiлiгiн аныктайтын, аурудын негiзгi себебiн тYсiнуге кемектесетш жэне белгiлi бiр дэрiден кандай эсер кYтуге болатынын керсететiн генетикалык талдау жYЙелерi бар.
Галымдар медициналык б^йымдарды жасауда жасанды интеллект колдануды YЙрендi. Олардын д^рыс химиялык формуласын табу кеп уакытты алады. Нэтижелер эркашан кажеттi нэтиже бермейдi. Tirni кептеген сынактар, тексерулер мен талдаулар эрдайым дэрi-дэрмектiн ж^мыс iстейтiнiне 100% кепшдж бере алмайды. Сондыктан олар кемектесу Yшiн жасанды интеллектке жYгiнедi, б^л ез кезегiнде дэрiлердiн д^рыс химиялык формулаларын жасайды.
Кейде кaтерлi iciKKe шалдыккан адамдардын емделуден сонуы YMiTi FaHa болады. IBM Watson суперкомпьютерi 2011 жылы жасалды. Кдарп уакытта онын Watson for Oncology модуш кaтерлi iciK ауруларын диагностикалау жэне емдеу Yшiн колданылады [2].
Суперкомпьютердiн негiзгi мшдет - мэлiметтер корынан кажетт акпаратты табу жэне оны пaйдaлaнушыFa беру. Watson for Oncology жaFдaйындa б^л дереккорFa 600 мыннан астам медициналык есептер мен диагноздар, сондай-ак медициналык журналдар мен онкология сaлaсындaFы клиникалык сынактардан aлынFaн екi миллион бет мэтш кiредi.
Нейрондык желi емдеудщ бiрнеше н^скасын ^сына алады, дэр^ер онтайлысын тандауы керек. К,ажет болFaн жaFдaйдa дэрiгер наукас туралы акпаратты коса алады жэне осы сэтте компьютер енгiзiлген акпаратка сэйкес емдеудщ жана курсын iздейдi жэне кыска уакыттан кейiн жaнaртылFaн диагнозды беред^
2016 жылы AI 60 жaстaFы наукасты аныктады, оFaн бастапкыда лейкоздын сирек тYрi бар деп кате диагноз койылFaн. Ол Yшiн жYЙе он минут iшiнде кaтерлi юш туралы 20 миллион Fылыми макаланы зерттедi.
Медицинада колдaнылFaн жасанды интеллект тYрлерiнiн бiрi QTrobot: аутизм спек^ б¥ЗылFaн балаларды емдеуге aрнaлFaн робот. Мундай наукастар баскалармен карым-катынас жасауда киьюта соFaды: олар баска адамдардын эмоцияларын дерлiк кабылдай алмайды жэне ез сезiмдерiн бiлдiру киынFa соFaды. Адам кaртaЙFaн сайын OFaн киын болады, ейткенi... мэселе ушыFып барады. Сондыктан б^л дертке ерте жастан тшсл мэн бермесенiз, кейiн онымен кYресу киынFa соFaды.
QTrobot терт жастан аскан бaлaлaрFa aрнaлFaн. Наукаспен карым-катынас сездер, ым-ишара жэне эртYрлi мимика аркылы жYзеге асады. Мундай робот бaлaFa уакыт ете келе баскалардын кенiл-кYЙiн тануды Yйренуге кемектеседi жэне оны сейлесуге Yйретедi. 2018 жылы жYргiзiлген эксперимент непзщде аутизммен ауыратын балалардын дэр^ерге кaрaFaндa роботка кебiрек кенiл белетт белгiлi болды. Орташа aлFaндa, олар OFaн екi есе ^зак карады. Робот элi сaтылымFa тYCпесе де, медициналык мекемелерде тYрлi сынактардан етш жатыр.
Медицинада АИ колдану аурулардын диагностикасын дэлiрек жaсaуFa кемектеседi жэне ауруларды тиiмдi болжaуFa жэне алдын aлуFa мYмкiндiк бередi. Жасанды интеллект кебiрек наукастарды к¥ткaруFa, медициналык мекемелердщ тиiмдiлiгiн aрттыруFa, сондай-ак дэрiгерлердiн ж^мысын женiлдетуге кемектеседi.
ПайдаланылFан эдебиеттер Ti3iMi: 1. Применение искусственного интеллекта в медицине: эффективная диагностика и создание новых лекарств // Новости. [Электрондык ресурс]. К,ол жетюзу режимi: https://aiconference.com.ua/ru/news/primenenie-iskusstvennogo-intellekta-v-meditsineeffektivnaya-diagnostika-i-sozdanie-novih-lekarstv-92604 (етiнiш берiлген ^ш: 03.12.2023).
2. Рак, аутизм и диабет: что ИИ поможет лечить в 2019 году // Блог компании Binary District. [Электрондык ресурс]. К,ол жетюзу режима https://habr.com/ru/company/binarydistrict/blog/445176/ (етшш бершген ^ш: 03.12.2023).
