Физикальное обследование и инструменты с искусственным интеллектом в работе специалистов по нарушениям ритма сердца: частота применения и уровень доверия

Физикальное обследование (ФО), бывшее некогда основой клинической практики, в настоящее время переживает период существенной переоценки своей роли в современной медицине.

Несмотря на то, что навыки ФО сердца позволяют выявлять аритмии, пороки клапанного аппарата и гемодинамические нарушения без применения дорогостоящего оборудования, многочисленные исследования демонстрируют дефицит данных навыков у студентов медицинских вузов, ординаторов и практикующих врачей. В работах Mangione S, Nieman LZ [1][2] показано, что обучающиеся по дисциплине внутренних болезней при аускультации сердца правильно идентифицируют всего 22-42% шумов, а семейные врачи — <50%, с низкой специфичностью для систолических шумов и чувствительностью для диастолических. Многоцентровое исследование Vukanovic-Criley JM, et al. (2006) [3] на 804 участниках выявило: навыки проведения кардиологического обследования не улучшаются после третьего курса медицинского факультета и могут снижаться с годами практики, что имеет важные последствия для принятия медицинских решений, безопасности пациентов, экономической эффективности лечения и непрерывного медицинского образования. Также важно, что применение специализированных симуляторов для обучения не всегда способствует повышению точности ФО у постели больного [4].

В последние годы кризис использования и точности интерпретации результатов физикальных исследований усугубляется, в т.ч. по причине тотального внедрения инструментальных методов диагностики [5][6], которые в т.ч. становятся более доступными для применения у постели больного [7] и рассматриваются рядом авторов как эволюция классического ФО [8].

При этом в профессиональную и повседневную деятельность врача активно внедряются инструменты искусственного интеллекта (ИИ), где алгоритмы интерпретации уже превосходят врачей в скорости и точности [7]. ИИ-ассистенты трансформируют диагностику с интерпретацией как традиционных методов исследований, так и высокотехнологичных визуализирующих методов.

Цель исследования: мы поставили перед собой задачу оценить частоту применения физикальных методов и степень доверия к ним в когорте специалистов, оказывающих помощь пациентам с нарушениями ритма сердца — области медицины, где инвазивные и неинвазивные технологии достигли значительного развития. Параллельно мы попытались оценить уровень интеграции ИИ-инструментов в повседневную практику этих же специалистов.

Выбор именно такой комбинации исследуемых параметров основан на гипотезе, что именно в области оказания помощи пациентам с нарушениями ритма сердца, где, казалось бы, доминируют высокие технологии, наиболее остро стоит вопрос о сохранении фундаментальных клинических навыков. Электрокардиостимуляторы, имплантируемые дефибрилляторы, трехмерное электроанатомическое картирование — все это не отменяет необходимости своевременной аускультативной диагностики патологии клапанов сердца, оценки артериального и венозного пульса у постели больного. Одновременно с этим, именно в этой области медицины алгоритмы машинного обучения демонстрируют впечатляющие результаты, особенно при анализе электрокардиограммы, предсказании риска внезапной сердечной смерти, интерпретации сложных нарушений ритма, прогноза развития сердечной недостаточности и возникновения фибрилляции предсердий.

Таким образом, оценка двух направлений в рамках одного исследования продиктована стремлением оценить корреляцию между отношением врача к традиционным методам и его готовностью доверять алгоритмам ИИ. Могут ли эти два, на первый взгляд разнонаправленных, вектора формировать единый паттерн клинического поведения? Ответы на подобные вопросы имеют принципиальное значение для проектирования образовательных программ нового поколения, которые должны готовить врача, способного одинаково эффективно работать и со стетоскопом, и с нейросетевыми алгоритмами, извлекая максимум диагностической информации из каждого инструмента.

Материал и методы

Целевая группа специалистов. В качестве целевой группы были выбраны специалисты, участвующие в оказании медицинской помощи пациентам с нарушениями ритма сердца. В Российской Федерации данная популяция представлена врачами различных специальностей: кардиологи, сердечно-сосудистые хирурги (ССХ), специалисты рентген-хирургических методов диагностики и лечения (РХМДиЛ), анестезиологи-реаниматологи. Важно, что эта категория специалистов является относительно небольшим сообществом с налаженной коммуникацией (не более 3000 лиц в Российской Федерации, объединенных в двух профессиональных сообществах — Всероссийское научное общество специалистов по клинической электрофизиологии, аритмологии и кардиостимуляции и Российское кардиологическое общество). В качестве одной из площадок коммуникации выступает интернет-платформа "АритмоЧат", созданная и поддерживаемая представителями сообщества и объединяющая >830 специалистов на конец 2025г.

Опросник. Опросник составлялся двумя авторами статьи и состоял из 3 частей. Первая часть была направлена на сбор профессионально-демографических данных участников (5 вопросов). Вторая часть была посвящена использованию основных приемов ФО, а также субъективному отношению врачей-специалистов к ним (14 вопросов). Третья часть включала вопросы по использованию инструментов на основе ИИ для своей профессиональной деятельности среди опрошенных (5 вопросов). Полная версия опросника представлена в Приложении 1.

Распространение опросника. Опросник распространялся в виде онлайн-формы. Участие в опросе было анонимным и добровольным. Изначально опрос проводился в специализированном чате специалистов в области электрофизиологии сердца "АритмоЧат". Однако, учитывая медленный набор группы опрошенных, проводилось дополнительное распространение опроса по электронной почте и через личные сообщения, при этом указывалась целевая группа опросника. Для получения данных среди врачей-ординаторов, опросник распространялся в закрытых интернет-ресурсах, включающих обучающихся ФГБУ "НМИЦ им. В. А. Алмазова" Минздрава России.

Статистическая обработка данных. Статистическая обработка данных выполнялась в программе RStudio. Учитывая категориальный тип данных, описательная статистика представлена в виде частоты ответов и в процентах. Для межгруппового сравнения использовались точный тест Фишера (для малых групп) и Хи-квадрат Пирсона. Для межгруппового сравнения множественных групп использовался критерий Крускала-Уоллиса. Для оценки корреляций между категориальными переменными использовался корреляционный анализ Спирмена, а для нумеричных данных — корреляционный анализ Пирсона. Кластеризация выполнялась методом PAM (Partitioning Around Medoids) с расчетом расстояния по Говеру, число кластеров было принято за 3 по данным анализа локтевой диаграммы. Статистическая значимость устанавливалась на уровне p<0,05.

Результаты

ФО. Всего в опросе приняли участие 143 респондента, из них полностью прошли опрос 127 человек (88,8%), которые составили группу исследования. Демографическая характеристика респондентов представлена на рисунке 1.

Всего в опросе приняли участие 112 (88%) врачей и 15 (12%) ординаторов. Специализация опрошенных представлена в таблице 1.

Непосредственная профессиональная деятельность опрошенных различалась в зависимости от специальности: врачи-кардиологи преимущественно занимались амбулаторным консультированием и стационарным ведением пациентов, врачи хирургического профиля (РХМДиЛ, ССХ) выполняли катетерные вмешательства, имплантации и программирования имплантируемых электронных устройств. При этом 32% респондентов занимались научно-исследовательской деятельностью, 23% — образовательной деятельностью и 15% — организацией здравоохранения.

Частота применения различных методик ФО представлена на рисунке 2, а субъективный уровень доверия различным физикальным методикам на рисунке 3.

Как видно на рисунке 2, наиболее часто используемыми методиками ФО были аускультация сердца и легких, а также измерение артериального давления. При этом наиболее часто данные методики применялись врачами-кардиологами. Умеренную частоту применения имели пальпация периферических артерий (с преимущественным применением врачами-ССХ), осмотр вен шеи, пальпация брюшной полости и общий неврологический осмотр. Перкуссия сердца и пальпация грудной клетки применяется врачами редко.

При этом частота применения различных методик в большинстве случаев тесно соотносится с уровнем "доверия" врачей-специалистов к методике в рамках своей клинической практики (рис. 3).

Корреляционный анализ родов деятельности и конкретных методов ФО позволяет выявить следующую закономерность: специалисты, занимающиеся катетерными вмешательствами, имплантацией и программированием сердечных электронных устройств, имеют тенденцию к меньшему использованию любых методов ФО. Обратная картина складывается в отношении специалистов, занимающихся лечением пациентов в стационаре (рис. 4).

Основной причиной неприменения методов ФО было наличие инструментальных или лабораторных методов под рукой (41,7%) и отсутствие времени на полный осмотр пациента (44,9%). При этом врачи хирургических специальностей чаще мотивировали отказ наличием лабораторно-инструментальных методик, а кардиологи — отсутствием времени.

На вопрос о желании увеличить объем ФО положительно отвечали чаще специалисты, уже выполняющие больший объем методик, в свою очередь, отрицательный ответ чаще давали респонденты, выполняющие статистически-значимо меньший объем обследований (табл. 2).

ИИ. Результаты опроса в отношении применения ИИ в своей работе показали, что лишь 40% респондентов применяют ИИ. Не наблюдается достоверных различий по этому показателю в зависимости от пола, возраста и специальности респондентов, хотя и наблюдается тенденция более частого применения ИИ молодыми врачами и специалистами по профилю "кардиология" и РХМДиЛ.

Среди использующих ИИ-инструменты для рабочих вопросов отмечалось наиболее частое применение ИИ-ассистентов для поиска медицинской информации — 45 (88%), написания текста научных статей — 45 (88%) и составления/заполнения административных форм — 45 (88%).

Причины неиспользования ИИ и направления для применения ИИ представлены на рисунке 5. Среди причин неиспользования ИИ-инструментов на первом месте располагался ответ "отсутствие опыта использования ИИ-ассистентов" — 43 (57%) и "отсутствие необходимости применения" — 24 (32%).

Опрос специалистов на предмет будущих перспектив ИИ в работе врачей показал, что в большей степени специалисты ожидают улучшение диагностики 62 (48,8%), ускорение принятия решений 64 (50,4%) и снижение объема работы с медицинской документацией 67 (52,8%). Четверть респондентов ожидают снижение компетенций и профессиональных навыков, а также снижение сохранности персональных данных, но в целом опрошенные специалисты не считают, что в будущем ИИ сможет заменить врачей (рис. 6).

При этом респонденты, не использующие ИИ инструменты, хотя и чаще выбирали "негативные" ответы, признают возможности ИИ-инструментов, о чем говорит высокая частота "положительных" ответов (рис. 6).

Кластеризация. С целью выявления "фенотипов" респондентов был проведен кластерный анализ, включавший данные о выполняемом ФО и применении ИИ. По данным elbow-диаграммы, оптимальное число кластеров было равно трем (рис. 7).

Выявленные кластеры характеризовались следующими сочетаниями параметров: (1) первый кластер — более высокая частота выполнения большинства методик ФО в сочетании с неиспользованием ИИ-инструментов среди первого кластера; (2) второй кластер — частое применение лишь "основных" методик ФО в сочетании с наиболее активным использованием ИИ-инструментов, среди респондентов из второго кластера; (3) третий кластер — выборочное применение физикальных методик в совокупности с использованием ИИ (рис. 8).

Демографические характеристики кластеров представлены в таблице 3. К первому кластеру относятся преимущественно врачи с опытом работы, ко второму кластеру — молодые специалисты, а к третьему — врачи хирургических специальностей.

Обсуждение

Данная работа отражает актуальные тренды развития медицины. Несмотря на высокий интерес к технологическим аспектам в аритмологии, отражаемым на страницах ведущих профильных журналов [9-11], вопросы реального применения базовых клинических навыков в этой высокотехнологичной области остаются малоизученными [12], что и определило актуальность настоящего исследования. Среди специалистов, оказывающих медицинскую помощь пациентам с нарушениями ритма сердца, ФО в настоящее время распространено среди врачей, чья практическая деятельность непосредственно связана с ведением пациентов. В случае же узкой специализации на выполнении конкретных инвазивных процедур, частота применения методик ФО снижается.

В нашем опросе кардиологи чаще использовали широкий спектр методов, с акцентом на аускультацию и оценку сосудов. Сердечно-сосудистые хирурги чаще других применяли пальпацию периферических артерий, что связано с необходимостью выполнения сосудистого доступа. Специалисты РХМДиЛ, в целом, реже использовали физикальные методы. Анестезиологи-реаниматологи демонстрировали максимальную и универсальную частоту применения ключевых методов ФО, однако небольшая выборка врачей этой специальности не позволяет делать генерализованные выводы. Такие методы, как перкуссия сердца и пальпация грудной клетки, имели крайне низкую частоту применения во всех группах специалистов.

Сходная тенденция наблюдалась в исследовании Vukanovic-Criley, et al. (2006), где оценивались навыки ФО среди студентов-медиков, резидентов разных уровней обучения и врачей. Наблюдалась закономерная тенденция к снижению навыков ФО среди врачей определенного вида занятости (volunteer clinical faculty — преподаватели клинической практики и private practice — врачи частной практики) [3].

Низкая частота применения пальпации грудной клетки и перкуссии сердца в нашем исследовании может быть объяснена отсутствием необходимости данных методик в клинической практике специалистов, преимущественно оказывающих помощь пациентам с нарушениями ритма сердца, на что указывает опрос "доверия" врачей каждой методике. Исключением является неврологический осмотр, который при низкой частоте применения имеет высокий уровень доверия у респондентов, что потенциально может указывать на недостаток компетенций у врачей опрошенных специальностей.

Общая высокая степень доверия к методикам ФО подтверждается доказательной базой. В монографии Steven McGee "Физикальное обследование, основанное на доказательствах" ("Evidence based Physical examination") рассматривает различные приемы ФО в контексте конкретных нозологий в виде таблиц с приведенными показателями чувствительности, специфичности и отношений правдоподобия. Изучая данные таблицы, становится очевидным высокая диагностическая ценность методик ФО, что, в совокупности с их экономической эффективностью, делает их важным компонентом диагностического процесса [13].

Современная концепция структурированного подхода к ФО предполагает интеграцию доказательной медицины с традиционными методами клинического осмотра. Гипотезно-ориентированное ФО, в отличие от традиционного "с головы до пят" подхода, предусматривает избирательный выбор компонентов обследования на основе клинического предположения, полученного из анамнеза и знания распространённости заболеваний. Такой подход способствует повышению диагностической эффективности, экономии времени и может снизить потребность в дополнительных дорогостоящих исследованиях [14].

Несмотря на различия в частоте применения методов ФО между представителями разных специальностей, не было выявлено значимой разницы в "доверии" врачей к отдельно взятым методикам между этими же группами. Кроме того, частота применения ФО в большинстве случаев прямо коррелирует с "доверием" к ним, а "доверие" прямо коррелирует с их действительной диагностической ценностью, учитывая практически патогномоничный характер некоторых находок, которые можно обнаружить во время ФО. Следовательно, утрата соответствующих навыков является проблемой, требующей комплексного решения.

Согласно опубликованному докладу от ИИ-института экономики Майкрософт, в 2025г распространенность ИИ-инструментов в России остается предельно низкой — 8%. При этом наибольшую распространенность имеет модель DeepSeek (Hangzhou DeepSeek Artificial Intelligence Co., Ltd., Ханчжоу, Китай)¹. Согласно нашему опросу, доля специалистов, использующих ИИ, значительно превышает данное значение, что может быть связано с несколькими факторами, например, различия в понимании применения ИИ-инструментов для рабочих или бытовых вопросов, ограниченная популяция опрошенных, ограничения дизайна исследования.

Основными причинами неиспользования ИИ стало отсутствие опыта или необходимости, а основными областями применения стал поиск информации и "бумажная работа". Важно, что небольшая часть врачей использует ИИ-инструменты для помощи в принятии решений. Отчасти, это может быть связано с отсутствием специализированных инструментов и отсутствием правового регулирования данной области. Авторы убеждены, что "отсутствие необходимости в ИИ-инструментах" в большей степени ассоциировано с небольшой осведомлённостью и недостаточной доступностью инструментов в настоящее время, чем с реальным отсутствием потребности. К сожалению, дизайн проведенного опроса и его анализ не позволяют убедительно представить такой вывод. Основной потребностью респондентов данного исследования стал поиск актуальной информации, а также автоматизация "бумажной" работы, что может стать приоритетным направлением для будущей разработки ИИ-инструментов для медицины.

По результатам кластерного анализа были выявлены "фенотипы" специалистов. Специалистам из 1 кластера свойственны консервативные взгляды — эта группа наиболее широко применяет методики ФО и не использует ИИ-инструменты. Специалисты из 2 кластера наиболее часто используют ИИ-инструменты и при этом избирательны в применении методик ФО. Отдельно, к 3 кластеру относятся специалисты хирургических специальностей с наиболее избирательным использованием физикальных методик.

Проблема медицинского образования и "разрыва компетенций"

Проведенный нами кластерный анализ выявил не просто статистические группы, а, по сути, различные "фенотипы" клинического мышления, формирующиеся у специалистов. Наличие трех отчетливых кластеров — "консервативного" (широкое ФО, нет ИИ), "технологически-ориентированного" (избирательное ФО, активный ИИ) и "хирургического" (узкоизбирательное ФО) — ставит перед системой медицинского образования принципиальный вопрос: следует ли осуществлять подготовку врачей "вообще" или врачей для конкретной, часто очень узкой, операционной задачи?

Особую тревогу вызывает выявленная нами корреляция между молодым возрастом специалистов и их принадлежностью ко второму кластеру (активное использование ИИ при избирательном ФО). С одной стороны, это отражает естественную адаптацию нового поколения к цифровой среде. С другой стороны, это может сигнализировать о наличии "разрыва компетенций": молодые врачи, с высокой долей вероятности обучавшиеся в эпоху тотального доминирования инструментальной диагностики, недополучили должного объема практических навыков и, что еще важнее, не сформировали "привычку" к ФО как к первому и обязательному этапу диагностического поиска. Они сразу делегируют эту функцию приборам и алгоритмам, что подтверждается полученными нами данными — частый отказ от ФО из-за наличия инструментальных методов под рукой в сочетании с дефицитом времени.

Крайне показательным является и третий кластер — специалисты хирургического профиля. Их высокая избирательность в применении ФО (частое применение пальпации артерий, а аускультация легких или осмотр вен шеи — редкое применение) демонстрирует прагматичный, сугубо процедурно-ориентированный подход. Это ставит вопрос о необходимости разработки специализированных образовательных траекторий. Очевидно, что объем и фокус ФО для интервенционного "аритмолога" и для кардиолога, ведущего амбулаторный прием, должен различаться, но он не должен равняться нулю. Задача последипломного образования — определить тот "неприкасаемый минимум" ФО для каждой узкой специальности, который необходим для безопасности пациента (например, своевременная аускультативная диагностика порока перед сложной катетерной процедурой).

Кроме того, полученные нами данные о низком уровне доверия к некоторым методам (например, неврологический осмотр) при одновременном признании их информативности, а также данные литературы о дефиците навыков аускультации [1-3] указывают на то, что проблема кроется не в доказательной базе метода, а в качестве его преподавания и закрепления. Наличие под рукой аппарата для ультразвукового исследования не должно отменять умение быстро оценить венозный пульс или выполнить неврологический осмотр у постели больного с синкопальным состоянием. Это вопрос клинической безопасности и экономической эффективности на догоспитальном этапе.

Наконец, говоря об интеграции ИИ в образование, мы видим парадоксальную ситуацию. С одной стороны, ИИ может стать мощнейшим симулятором и тренажером (например, генерация бесконечного множества вариантов тонов сердца или пульсовых волн). С другой стороны, наши данные показывают, что сами врачи и ординаторы пока рассматривают ИИ в основном как "помощника по бюрократии", а не как инструмент для развития клинического мышления. Задачей медицинского образования сегодня является не просто научить пользоваться чат-ботами, а интегрировать ИИ в образовательный процесс таким образом, чтобы он помогал интерпретировать данные ФО, а не подменял его. Например, использование ИИ-ассистента для разбора сложного случая, где ключом к диагнозу стала находка при аускультации, могло бы объединить оба вектора развития, которые мы наблюдаем в нашем исследовании.

Ограничения исследования. Основными ограничениями данного исследования являются дизайн исследования в виде опроса, малое количество респондентов, особенно по отдельным специальностям, а также основной фокус на диагностической ценности методов ФО.

Заключение

Проведенное исследование продемонстрировало, что ФО сохраняет свою значимость в практике специалистов, оказывающих помощь пациентам с нарушениями ритма сердца, однако объем его применения существенно варьирует в зависимости от профиля деятельности врача. Наиболее широко методики ФО используются кардиологами, тогда как у специалистов, фокусирующихся на инвазивных вмешательствах, наблюдается их закономерное, но потенциально клинически значимое, сужение. Кластерный анализ выявил три условных типа специалистов: (1) "консервативный", (2) "технологически-ориентированный" и (3) "хирургический". Это отражает формирующийся разрыв в подходах к диагностике. Выявленная тенденция к снижению объема физикальных навыков у молодых и узкоспециализированных врачей, наряду с преимущественно "техническим" (а не диагностическим) использованием ими инструментов ИИ, обозначает важный вызов для системы медицинского образования. Назрела необходимость пересмотра учебных программ в сторону интеграции гипотезо-ориентированного подхода к ФО и обучения работе с ИИ как с единым диагностическим инструментарием современного врача.

Отношения и деятельность: все авторы заявляют об отсутствии потенциального конфликта интересов, требующего раскрытия в данной статье.

Декларация ИИ. При редактировании текста статьи авторами использовались инструменты генеративного ИИ.

Приложение 1