Биомедицинские системы с поддержкой искусственного интеллекта (ИИ) и Интернета медицинских вещей (IoMT) для интеллектуального здравоохранения

Искусственный интеллект (ИИ) представляет собой современный подход, основанный на компьютерных науках, в рамках которого разрабатываются программы и алгоритмы, делающие устройства интеллектуальными и эффективными при выполнении задач, обычно требующих квалифицированного человеческого интеллекта. ИИ включает различные направления, в том числе машинное обучение (ML), глубокое обучение (DL), традиционные нейронные сети, нечеткую логику и распознавание речи, каждое из которых обладает уникальными возможностями и функциональными характеристиками, способными повысить эффективность современной медицины. Такие интеллектуальные системы снижают необходимость вмешательства человека при клинической диагностике, медицинской визуализации и принятии решений. Одновременно Интернет медицинских вещей (IoMT) становится инструментом биоаналитики следующего поколения, объединяющим сетевые биомедицинские устройства с программными приложениями для улучшения здоровья человека. В данном обзоре обсуждается значение ИИ для расширения возможностей устройств IoMT и устройств для диагностики и лечения в месте оказания медицинской помощи (POC), применяемых в передовых областях здравоохранения, включая кардиологические измерения, диагностику рака и лечение диабета. Также рассматривается роль ИИ в поддержке современных роботизированных хирургических вмешательств, разработанных для биомедицинских применений. В обзоре тщательно и критически анализируются роль и значение ИИ в повышении функциональности, точности обнаружения и способности устройств IoMT принимать решения, а также в оценке связанных с ними рисков. Кроме того, рассматриваются технологические и инженерные проблемы и перспективы создания персонализированных устройств IoMT на основе ИИ, интегрированных с облачными технологиями, для разработки эффективных биомедицинских систем POC, пригодных для интеллектуального здравоохранения следующего поколения.