Файл: Что же такое цифровая трансформация и для чего она нужна.docx

Скачать файл
Заказать решение

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 30.11.2023

Просмотров: 67

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
В связи с ухудшением экологической обстановки в мире с каждым годом на планете появляется все больше и больше новых смертельных болезней и вирусов. В современных реалиях это происходит в результате антропогенных факторов: человек своей деятельностью сам наживает себе врагов. Чем хуже становится среда обитания, чем больше ухудшается экология, тем больше вероятность возникновения новых агрессивных микроорганизмов. Многие ученые поддерживают эту точку зрения. Конечно, человечество, в каком-то смысле, само виновато в происходящем, но как же людям бороться с этими недугами? Самая первая вакцина, изготовленная в лаборатории, была получена в 1879 году и была создана Луи Пастером и до сих пор технологии в сфере медицины не прекращают набирать обороты. С появлением инновационных технологий учёные всё больше задумываются о том, как обезопасить человечество. Всё новые и новые изобретения появляются в наших жизнях и даже такие, уже кажущиеся нам примитивными, приборы когда-то были прорывом в области медицины. Наша работа состоит из исследования и наших личных предположений, какими же красками заиграет цифровая трансформация в сфере медицины в будущем.А сейчас надо вспомнить о том, что же вообще из себя представляет цифровая трансформация.Что же такое цифровая трансформация и для чего она нужна?Цифровая трансформация — это использование данных и цифровых технологий для создания новых и изменения существующих видов деятельности, а также совокупность экономических и социальных факторов в результате цифровизации. Компании, которые переходят на цифровые технологии, используют этот огромное количество персонализированных данных, чтобы улучшить свои продукты, коммуникации, услуги и возможности взаимодействия, поэтому потребители видят, что к их нуждам подходят индивидуально, и чувствуют большее удовлетворение в процессе работы.Таким образом, цифровая трансформация открывает гораздо больше возможностей, чем просто улучшение отдельных процессов. Она позволяет преобразовать любую отрасль в широком масштабе.Что нужно для успешной цифровой трансформации?
1. Определение задач2. Изучение ведущих технологических решений3. Проектирование рабочего процесса4. Процесс трансформацииС распространением цифровой трансформации в различные сферы нашей жизни, будет появляться спрос на новые профессии, так как имеется огромная вероятность, что многие привычные нами профессии будут роботизированы. Это явление не обошло и медицину. Сейчас во всю процветает подраздел медицины «Телемедицина»-то есть: использование компьютерных и телекоммуникационных технологий для обмена медицинской информацией. Она является одним из наиболее быстро растущих сегментов здравоохранения в мире. Также используется термин «дистанционная медицина». Что входит в услуги телемедицины?Для начала выделим 2 направления телемедицины:

  • Врач-врач: первоначальная цель телемедицины — обмен опытом и знаниями между врачами, медицинскими и научными учреждениями. Но нас, как обывателей, эта сторона вопроса мало волнует. Хотя с помощью такого подхода мы получаем более квалифицированных врачей, что сказывается на качестве нашего лечения.

  • Врач-пациент: это более привычное для нас взаимодействие, которое, по сути, напоминает обычный прием у врача. Когда мы приходим в поликлинику, врач опрашивает нас. Мы рассказываем ему все свои жалобы, боли и переживания. Первичный осмотр важен, но дальнейшая диагностика, в том числе лабораторная, имеют первостепенное значение. Теоретически, первичный осмотр у врача можно заменить на дистанционный прием. Врач так же соберет анамнез, и назначит необходимые анализы, которые сам же в дальнейшем и расшифрует. И лишь в случае крайней необходимости пациент должен будет прийти на очной прием. Но на практике все гораздо сложнее. Телемедицина не дает возможности полностью отказаться от очного взаимодействия с врачами. Но это и не ее конечная цель: дистанционные технологии в медицине — не самостоятельная отрасль, а дополнение, которое открывает новые возможности.
Конечно, в дальнейшем развитии телемедицины мы не сможем помочь, так как у нас нет необходимых знаний и компетенций, но с лингвистической точки зрения мы можем попробовать развить технологии и сфере медицины. Эту мысль мы услышали на одной из профильных пар в ВУЗе. Наш преподаватель рассказывал нам о том, что из себя представляет экспериментальная лингвистика и показывал различные программы для анализа речи. Так как мы в тот момент переживали очередную волну пандемии, он сказал, что интересным экспериментом было бы просмотреть звукозапись голоса человека, переболевшего ковидом и нет. Сравнить различные степени болезни и тд. Когда мы начинали делать этот проект, мы сразу же вспомнили эту пару и задумались, наверняка ведь не только ковид может быть определен таким образом, но и другие болезни. Так вот, представьте себе ситуацию: идёт дистанционный приём у врача, которые параллельно проводит анализ речи у человека, а благодаря этому компьютерному анализу диагноз может быть определен безошибочно.
Голос – совокупность звуков, издаваемых человеком с помощью голосового аппарата, продукт его деятельности. Человеческий голос, как и многие другие звуки, является сложным по составу и состоит из комбинации простых звуков, в котором различают основной тон и частичные тоны или обертоны.Голосовые биомаркеры - специфические параметры голоса человека. После "извлечения" их можно проанализировать, выявив те либо иные проблемы со здоровьем того человека, чей голос изучали. Алгоритмы машинного обучения дают возможность значительно увеличить эффективность такого способа определения заболеваний.Давно уже известно, что изменения речи и ряда параметров голоса человека являются индикатором проблем со здоровьем. Речь идет о нейродегенеративных и легочных заболеваниях, сердечно-сосудистых расстройствах и проблемах с психикой. Что касается самого понятия "биомаркер", то его Национальный институт здравоохранения США (NIH) определяет как "характеристику, которая объективно измеряется и оценивается как индикатор нормальных биологических процессов. Либо же патогенных процессов или фармакологических реакций на терапевтическое вмешательство". Так, биомаркеры крови являются индикатором рассеянного склероза. То же самое и с голосовыми биомаркерами - это такой же индикатор ряда заболеваний.Можно выделить две основные категории параметров голоса, которые имеют значение для анализа "голосовых биомаркеров". В частности, параметры акустические - частота, амплитуда, тон, высота голоса. Есть и просодические параметры - длина произносимых гласных, темп речи, продолжительность пауз.  Также можно использовать и некоторые лингвистические параметры. Основными физическими характеристиками голоса являются сила (интенсивность) и высота (частота). Сила голоса измеряется в децибеллах (дБ).Высота голоса определяется в герцах (Гц).Все эти параметры могут быть связаны с различными показателями состояния организма человека. Этот способ позволяет быстро ставить предварительный диагноз, который впоследствии уточняет врач. Достоинство методики еще и в том, что она позволяет ускорить процесс диагностирования, а ее стоимость минимальна.Многоступенчатый процесс анализаПроцесс извлечения и определения голосовых биомаркеров состоит из нескольких этапов. Во-первых, необходимо выбрать тип записи в самом начале процесса. Это

может быть вербальная, гласно-слоговая или невербальная вокализация. Во-вторых, нужно собрать аудиоданные - для этого пациентов просят зачитать текст, рассказать что-то о себе, произнести несколько гласных или просто покашлять.

Аудиоданные записываются - по телефону или личном контакте с врачом. А затем анализируется. При этом программное обеспечение выполняет предварительную обработку звука, что включает в себя передискретизацию, уменьшение шума, кадрирование и т.п.

Следующий шаг - определение звуковых характеристик, которые используются для обучения нейросети. По словам авторов идеи, чем точнее обучение, тем эффективнее будет действовать ИИ в дальнейшем. Так, проблемы с гласными звуками характерна для болезни Паркинсона, а вот спонтанная речь — это уже признаки болезни Альцгеймера и/или расстройств психики.

И, конечно, COVID-19

Было бы странно, если бы подобная работа не давала возможность диагностировать COVID-19 и оценивать последствия перенесенного заболевания для пациента. В 2020 году ученые из разных стран активно изучали возможность обнаружения и мониторинга выявленного заболевания. И голосовые биомаркеры - одна из возможностей выполнять такую работу эффективно, причем без посещения врача. Достаточно лишь аудиозаписи голоса пациента и/или кашля, чтобы система могла выявить (или нет) заболевание.

Проект не является чем-то сверхсложным, да и сама идея лежит относительно на поверхности, поэтому занимаются реализацией ученые из разных университетов и стран, включая Кембридж, Институт здоровья Люксембурга, MIT и другие.

В США представители MIT занимались обнаружением признаков болезни Альцгеймера по записи голоса пациента. Отработав технологию еще до наступления пандемии, они смогли применить свою технологию для детекции COVID-19 у пациентов. Для этого в единую систему объединили несколько нейронных сетей.

Определение депрессии по голосу? Конечно!

Представители научно-исследовательских организаций разных стран давно занимаются изучением влияния депрессии на коммуникационные способности человека, включая речь. Стоит отметить, что диагностирование депрессии и более серьезных проблем с психикой - сложная задача даже для профессионала. По данным “The Lancet”, правильный диагноз ставят лишь в 47,3% случаев.

Для того, чтобы решить эту проблему, компания Sonde Health разработала технологи, которая позволяет определить депрессию по образцу голоса пациента. Для этого нужен лишь смартфон и приложение. У пациентов, которые страдают депрессией, наблюдаются четкие признаки этой проблемы, и это как раз голосовые маркеры.Более того, ряд симптомов депрессии, особенно у пожилых людей, является ранним признаком нейродегенеративных патологий.

Смотрите также файлы