Сам себе пульмонолог: как петербуржцы разработали домашний стетоскоп

Где ещё мог появиться «умный» стетоскоп, как не в вечно кашляющем и сопливом Петербурге? Молодые учёные и выпускники Университета ИТМО Илья Скоробогатов, Кирилл Кочетов и Евгений Путин разработали собственный проект домашнего стетоскопа Laeneco, назвав его в честь изобретателя этого прибора Рене Лаеннека. Прибор позволяет пользователю самостоятельно диагностировать болезни лёгких, не дожидаясь врача, — причём порой такие, которые может определить на слух не каждый специалист. «Диалог» побеседовал с создателем проекта Ильёй Скоробогатовым о том, что умеет стетоскоп, как он устроен и чем может быть полезен каждому.

Вдохновение и кашель

Автор проекта Илья Скоробогатов одним из первых закончил престижный, но тогда ещё новый факультет информационных технологий и программирования Университета ИТМО в 2006 году. Молодой человек выглядит явно моложе своих лет. «Я сам путаюсь — мне то ли 33, то ли 34», — говорит Илья.

По словам Скоробогатова, на создание необычного стетоскопа его вдохновили собственные дети. Кроме того, из-за бюрократических проволочек с другим проектом без дела сидела талантливая команда.

«Мы ходили в раздумьях — чем бы ребят загрузить. Ведь бюджеты расписаны, зарплаты платим. У меня были командировки, часто летал в Ижевск. И двое детей в садике часто болели. С дачи приезжаешь в город, вызываешь врача, он слушает и пишет диагноз. Часто говорят — мол, не беспокойтесь, всё в порядке, это просто сопли по задней стенке гортани текут. Меня это расстраивало каждый раз — дети-то болеют. Кроме того, из-за существующей системы каждому пациенту не всегда получается уделить должное внимание. И тут я подумал — всё. Надоело. Дай-ка научусь слушать легкие», — рассказывает Скоробогатов.

Вскоре он прошел курс аускультации — за две недели. Обучение — несложное, есть свои нюансы, но звуки, которые слушателей курса учили выделять — очень характерные, их пропустить трудно. По словам Ильи, тут и произошёл интеллектуальный щелчок: если звуки легко различает человек, соответственно, машина на основе искусственных нейронных сетей может определить отличия не хуже. Вселенная услышала предпринимателя — на следующий день на почту пришло письмо с приглашением поучаствовать в хакатоне, посвящённом технологиям искусственного интеллекта. Дело было в марте 2017 года.

«Идея какая: покупаешь стетоскоп, он у тебя дома лежит рядом с градусником. Как только ты или твой ребёнок начинаете кашлять, жмёшь на приложение в телефоне, слушаешь всё без помощи врачей. Инструкция есть в аппе: приложили к этой точке — дышите, приложили к другой — дышите», — вкратце описывает автор свою идею.

Перед хакатоном буквально на коленке он собрал прототип стетоскопа. Сюжет как из «Очумелых ручек» — недорогие наушники-затычки и пара деталей, а также первичная звуковая база данных. «MVP», — смеётся Илья. (MVP — minimal valuable product, минимальный жизнеспособный продукт — ИА «Диалог»)

Своей задачей Илья видел подтверждение «эмвипишки», создание алгоритмов, обработку данных и настройку нейросети. По его словам, он бегал по хакатону, таскал людей в туалет, предлагал им послушать самих себя. Конечно, везде было шумно и тихого уголка не было. В итоге подтверждение выявилось в одном человеке, про которого все четыре алгоритма сказали, что он на 100% болен. На следующий день он не пришёл — подскочила температура, и из команды он выбыл. В итоге эту историю Скоробогатов не раз использовал в своих питч-сессиях перед инвесторами всех мастей.

При астме и ХОБЛ

Основной диагностической мишенью для Laeneco Илья видит хроническую обструктивную болезнь легких (ХОБЛ). Её трудно выявить, а если она и выявляется, то уже на последних стадиях. Характерных шумов, которые могло бы услышать чуткое ухо терапевта или пульмонолога, у ХОБЛ нет. Зато Laeneco может это сделать. Учитывая, что астматиков в мире около 300 млн, а больных ХОБЛ — 600 млн, аудитория у проекта большая. Вместе с тем, молодые люди также делают ставку на распознавание более рутинных заболеваний вроде пневмонии или бронхита. Первую врачи также очень часто не слышат через обычный стетоскоп, даже если у человека температура под 40.

В свою очередь, Laeneco слышит даже то, что человеческий слух различить не может. Спектр частот, различаемых последней версией микрофона, находится в диапазоне от 10 Гц до 10 КГц. Нейросеть может выявить те закономерности, которые человеку не понять: учитываются звуки, характер дыхания, неуловимые частоты.

Сейчас команда Ильи занята составлением базы данных звуков, распознаваемых нейросетью. Ещё во время хакатона она могла определить заболевание с точностью 80%, потом ребята «дотащили» её до 98%. Ведь чем круче становится нейронная сеть, тем выше её ценность: при выходе на рынок команда займёт пустую нишу с подтверждённой рабочей моделью, на которую конкурентам будет сложно претендовать.

«Сейчас с конкурентами у нас гонка на опережение: кто первым выведет свой продукт на рынок, того и тапки. На данный момент у нас есть предварительные договоренности с компаниями, занимающимися лабораторными исследованиями. Там мы «добьём» наше тестирование», — отмечает Скоробогатов.

Сам стетоскоп стартаперы планируют продавать за 5000 рублей: в цену входит сам стетоскоп, bluetooth-модуль, 100-кратное усиление. Учитывая, что обычный стетоскоп самого стандартного качества стоит столько же, проект представляется весьма конкурентоспособным. При этом в государственных учреждениях врачи ходят со стетоскопами по 300 рублей, в которых не слышно практически ничего, разводит руками Илья Скоробогатов.

«Если мы хорошо учимся на ранних стадиях выявлять пневмонию, люди меньше облучаются рентгеном и вовремя, без опозданий, получают лечение. На ранней стадии оно куда более щадящее, как говорят пульмонологи», — размышляет разработчик.

Уже в этом месяце команда запускает процесс регистрации прибора, а в феврале собирается подтвердить в уличном формате эффективность. Лабораторные исследования показали высокую точность диагностирования. Осталось научить нейросеть отличать фоновые шумы от звуков дыхания.

Как отмечает Скоробогатов, форматы последующей работы таковы: определение хронических заболеваний вне обострения для контроля заболеваемости, а также контроль уже диагностированных хронических заболеваний (астма, ХОБЛ). «Хроники» в этом плане очень мотивированы и обучаемы, отмечает Илья. Сейчас команда проводит customer development среди астматиков, выслушивает их пожелания и предложения, а также ищет других респондентов. Как подчеркивает создатель проекта, использование Laeneco поможет им точнее дозировать лекарства в периоды обострения и минимизировать побочные эффекты.

Привет, Америка

Сегодня стартап находится на стадии pre-seed: Илья вкладывает в проект деньги по схеме FFF (три F по первым буквам трёх английских слов: friends, family, fools — «друзья, семья, дураки» — ИА «Диалог»), но планирует ехать в Америку. Там меньше бюрократической волокиты, есть интересанты, осталось лишь собрать деньги на дорогу и запуск. Стетоскопы сейчас уже могут производить небольшими партиями по предзаказу.

«Чтобы начать производство, нам нужно получить сертифицированное регистрационное удостоверение. У нас оно делается минимум год. Получается, без бумажки в России мы ничего не сможем делать. А в Америке такая же бумажка от FDA получается максимум за полгода. По сути — это разрешение на продажу на внутреннем рынке для медицинского использования», — поясняет Илья.

Чтобы развернуться в Нью-Йорке, команде нужно 800 тысяч долларов инвестиций на год. Эти деньги требуются на проживание и зарплаты. Офис команде сможет дать бесплатно петербургский стартап-акселератор IdealMachine, с которым Laeneco находится в бизнес-симбиозе.

Подготовила Полина Полещук / ИА «Диалог»