Des scientifiques de l’Université d’État du Sud de l’Oural (SUSU) et des collègues d’Espagne, de France et d’Égypte ont développé un modèle pour un diagnostic plus efficace des maladies cardiovasculaires et du diabète en utilisant l’intelligence artificielle et la technologie de l’Internet des objets.
Ce travail a été soutenu par le ministère russe des Sciences et de l’Enseignement supérieur. Un nouveau modèle de diagnostic des maladies a été décrit dans un article publié dans la revue hautement cotée Accès IEEE (Q1).
Applications intelligentes pour la médecine
Chercheur principal du Département de programmation système, Ph. D. en apprentissage automatique Kumar Sachin, en collaboration avec des scientifiques d’autres pays, créant un nouveau modèle pour le fonctionnement des applications numériques et leur application en médecine.
Les progrès récents de l’Internet des objets, du cloud computing et de l’intelligence artificielle ont transformé le système de santé conventionnel en un système intelligent. Les services de santé peuvent être considérablement améliorés grâce à l’Internet des objets et à l’intelligence artificielle. Désormais, les méthodes avancées et la théorie scientifique génèrent d’énormes quantités de données numériques qui peuvent être appliquées pour créer des applications cliniques basées sur le système d’exploitation Android.
Les applications cliniques sont l’un des derniers produits des technologies de l’information. Les soins de santé intelligents sont censés utiliser des applications simples, élégantes et multitâches. Ces applications contribuent à l’évolution du modèle clinique de la médecine, c’est-à-dire au passage du traitement standard de la maladie selon le schéma au traitement d’un patient spécifique.«
Kumar Sachin, chercheur principal, Département de programmation système, Université d’État de l’Oural du Sud
« Il devrait y avoir des changements dans le développement de l’informatisation médicale des données médicales généralisées aux données médicales régionales. Ainsi, la gestion clinique du patient deviendra plus centrée sur la personne plutôt que sur les statistiques médicales. Idéalement, nous devrions passer du traitement des maladies à un système médical préventif. Ces changements visent à améliorer le système de santé, ce qui, à son tour, améliore les connaissances dans le domaine de la médecine et implique une transition vers une médecine intelligente », explique Kumar Sachin.
Les médecins, les patients, les centres cliniques et de recherche sont intéressés à fournir de meilleurs services médicaux en utilisant les dernières technologies. De nombreux paramètres doivent être pris en compte lors de l’application de ces technologies : prévention et surveillance des maladies, pronostic et traitement, gestion clinique, prise de décision en matière de santé et recherche médicale.
L’Internet mobile, le cloud computing, le big data, les systèmes 5G, la microélectronique et l’intelligence artificielle, ainsi que les biotechnologies intelligentes, sont utilisés à chaque étape de la santé « intelligente ». Des appareils portables peuvent être utilisés pour surveiller l’état de santé des patients si nécessaire. Les patients eux-mêmes pourront recevoir à distance des recommandations cliniques via des dispositifs virtuels d’assistance et de contrôle, et les médecins pourront utiliser des systèmes intelligents de prise de décision clinique pour sélectionner et améliorer la qualité des procédures de diagnostic.
Collecte d’informations sur tous les appareils
Les appareils qui utilisent l’Internet des objets nous entourent dans la vie de tous les jours : ce sont les montres intelligentes, les bracelets de fitness et les smartphones, les appareils ECG portables, les tensiomètres, les glucomètres et les thermomètres. Ces gadgets suivent le niveau d’activité physique, la fréquence cardiaque, la glycémie, ils sont pratiques à utiliser et familiers, ils n’ont pas besoin d’inventer de nouvelles technologies pour eux.
L’idée des scientifiques est de créer une application universelle capable de collecter des données à partir de différents appareils et de les traduire dans un format compatible. Ainsi, le smartphone les traite et les organise. Sur la base des informations complexes reçues, un certain nombre de recommandations médicales seront élaborées pour un patient spécifique, en tenant compte de ses indicateurs.
« Le modèle que nous avons présenté comprend différentes étapes : collecte de données, pré-traitement, classification et ajustement des paramètres. Les appareils et capteurs IoT portables vous permettent de collecter des données sans entrave, tandis que les méthodes d’intelligence artificielle les utilisent pour diagnostiquer les maladies. Sur la base de ces indicateurs, il est possible de déterminer la qualité du mode de vie d’un patient atteint d’une maladie particulière.Le smartphone traite les données reçues via une connexion Bluetooth à faible consommation d’énergie et les classe comme saines, dans la plage normale ou comme malsaines, « explique le scientifique.
L’efficacité du nouveau modèle a été confirmée par l’utilisation de données de santé. Au cours des expériences, le modèle présenté a atteint une précision maximale de 96,16 % et 97,26 % dans le diagnostic des maladies cardiaques et du diabète, respectivement. Ainsi, le modèle proposé peut être utilisé comme un outil approprié pour diagnostiquer les maladies pour un système de santé intelligent.
L’Université d’État du Sud de l’Oural (SUSU) est une université des transformations numériques, où des recherches innovantes sont menées dans la plupart des domaines prioritaires du développement scientifique et technologique. Conformément à la stratégie de développement scientifique et technologique de la Fédération de Russie, l’université se concentre sur le développement de grands projets scientifiques interdisciplinaires dans le domaine de l’industrie numérique, de la science des matériaux et de l’écologie.
Au cours de l’Année de la science et de la technologie, SUSU participera au concours dans le cadre du programme « Priorité-2030 ». L’université exerce les fonctions de bureau de projet régional du Centre scientifique et éducatif interrégional de classe mondiale de l’Oural (UMNOC).
