Искусственный интеллект поможет прогнозировать гипогликемию у больных диабетом
27.10.2021
Новосибирские
ученые разрабатывают методы прогнозирования развития гипогликемии у пациента с
помощью систем искусственного интеллекта. Работа выполняется при поддержке
гранта Российского научного фонда совместно с группой сотрудников Института
математики им. Соболева СО РАН (лаборатория анализа данных руководитель –
профессор Владимир Бериков).
Гипогликемия
– это экстремально низкий уровень глюкозы в крови, который нарушает нормальную
работу организма, прежде всего, клеток головного мозга и сердца, и может
привести к очень тяжелым последствиям для здоровья, включая кому и смерть. У
здорового человека при снижении уровня глюкозы в крови (например, при
физической нагрузке) мгновенно прекращается выработка собственного инсулина, а
из печени в кровь начинает поступать глюкоза. В результате, уровень глюкозы в
крови повышается, и гипогликемия не развивается. Но у людей с диабетом I типа,
принимающих инсулин в виде лекарства, эти механизмы не работают в полном объеме:
невозможно быстро удалить из «крови» лишний инсулин, а их печень вырабатывает
глюкозу слишком медленно.
«На
самом деле, с гипогликемией не сложно справиться, обычно достаточно выпить
сладкого чая или сока, съесть одну-две конфеты. Проблема в том, что делать это
надо на начальной стадии ее развития, но часто это происходит в ночной период,
когда человек спит. Поэтому, с точки зрения терапии, очень важно научиться
предвидеть развитие подобных событий для каждого конкретного пациента», -
рассказал заместитель руководителя НИИ клинической и экспериментальной
лимфологии (филиал ИЦиГ СО РАН) по научной работе, д.м.н., профессор Вадим
Климонтов.
Для
решения проблемы ученые использовали базу данных пациентов, результаты
непрерывного мониторинга уровня глюкозы в их крови. «Замеры осуществляли с
помощью специального носимого устройства каждые пять минут, анализ данных
производился по более чем сотне признаков», - отметил Вадим Климонтов.
Затем,
на основе этих данных с помощью методов машинного обучения, были построены
прогнозные модели, которые позволяют предсказать падение уровня глюкозы с
горизонтом планирования от пяти минут до получаса. Этого времени достаточно,
чтобы пациент, получив сигнал о развивающейся гипогликемии, принял меры по ее
купированию.
Результаты
своих исследований новосибирские ученые представили на конгрессе Европейской
ассоциации по изучению сахарного диабета (EASD) – крупнейшем в мире научном
собрании, посвященном вопросам диабетологии. Выступление вызвало большой
интерес со стороны участников конгресса из разных стран.
В
дальнейшем на основе этого метода может быть создано некое приложение, которое
будучи установлено на смартфон или другой мобильный гаджет, сможет своевременно
предупреждать пациента о развитии опасной для его здоровья ситуации.