Ученые НИИ нейронаук СамГМУ создали два взаимодополняющих программных прототипа на основе искусственного интеллекта, которые позволяют проводить комплексную оценку качества сна. Разработка одновременно анализирует структуру сна по электроэнцефалограмме (ЭЭГ) и выявляет дыхательные нарушения.
Первый программный модуль предназначен для автоматического обнаружения дыхательных нарушений (апноэ) по аудиозаписям. Он анализирует мел-спектрограммы — визуальное представление звука, с которым эффективно работают алгоритмы ИИ.
Второй прототип автоматически расшифровывает данные полисомнографии и классифицирует стадии сна по сигналам ЭЭГ. В его основе лежит модель глубокого обучения, которая обрабатывает мозговую активность и каждые 30 секунд относит запись к соответствующей стадии сна, имитируя логику работы врача-сомнолога.
На данный момент функциональный прототип успешно протестирован на реальных записях: исследователи подтвердили точность определения стадий сна даже по одноканальной ЭЭГ. На разработку уже получено свидетельство о регистрации программы для ЭВМ.
Как отметил директор НИИ нейронаук СамГМУ Александр Захаров, оба решения ориентированы на врачей-сомнологов, неврологов, специалистов функциональной диагностики и исследовательские коллективы: «Комплексный подход создает технологическую основу для масштабируемого мониторинга качества сна».
В ближайшее время разработчики планируют провести клинические испытания, интегрировать решения с медицинскими информационными системами и подготовить документы для официальной регистрации в качестве медицинского изделия. В перспективе цифровые помощники могут быть внедрены в сомнологических центрах и телемедицинских сервисах, что сделает диагностику нарушений сна более доступной для пациентов.