Новий інструмент ШІ виробляє революцію в виявленні рідкісних захворювань шлунково-кишкового тракту
Німецькі вчені з Університету Людвіга-Максиміліана, Технічного університету Берліна та клініки «Шаріте» розробили інноваційний інструмент на базі штучного інтелекту (ШІ), здатний виявляти рідкісні захворювання шлунково-кишкового тракту. Цей метод, вже пройшовши успішні випробування, обіцяє суттєво розширити можливості діагностики.
ШІ став ключовим помічником у медичній діагностиці, особливо при аналізі візуальних даних. Однак традиційні моделі навчаються переважно на даних поширених захворювань, що ускладнює їх застосування для виявлення більш рідкісних патологій. Дослідники під керівництвом професора Фредеріка Клаушена з Інституту патології LMU та професора Клауса-Роберта Мюллера з Технічного університету Берліна розробили новий метод, здатний вирішити цю проблему. У їхній моделі ШІ потрібно навчання тільки на даних про нормальні стани та часті захворювання, щоб потім знаходити ознаки більш рідкісних патологій.
Підхід, оснований на виявленні відхилень від норми
В основі нового інструмента лежить концепція виявлення аномалій. Проаналізувавши зразки здорових тканин та поширених захворювань, модель вчиться ідентифікувати відхилення, не будучи безпосередньо навченою на прикладах рідкісних випадків. Для створення моделі вчені зібрали два обширних набори даних мікроскопічних зображень біопсій ШКТ, які включали як нормальні результати, так і часті захворювання, такі як хронічний гастрит. Ці дані становили близько 90% від усього обсягу інформації. Інші 10% включали понад 50 різних захворювань, включаючи рідкісні види раку.
Для навчання та тестування моделі дослідники використали 17 мільйонів зображень гістологічних зрізів з 5423 випадків. Порівнюючи різні технічні підходи, команда обрала модель, яка змогла з високою точністю виявити рідкісні патології шлунка та кишечника, в тому числі рідко зустрічаються види первинного або метастазуючого раку. Крім того, інструмент ШІ може вказувати конкретні ділянки тканин, схильні до патології, за допомогою теплових карт, що допомагає лікарям швидко оцінювати результат.
Зниження навантаження на діагностів
Система ШІ, здатна самостійно виявляти нормальні та поширені відхилення, значно прискорює процес діагностики. Навіть при необхідності підтвердження патологоанатомами, лікарі зможуть економити час, довіряючи ШІ аналіз нормальних результатів та часто зустрічаються захворювань. За словами професора Клаушена, ШІ автоматично обробляє близько чверті або навіть третини всіх випадків, дозволяючи лікарям зосередитися на більш складних діагнозах і ефективно розставляти пріоритети в роботі. Це значно знижує ризик пропущених діагнозів, що є важливим кроком вперед у медичній практиці.
Таким чином, новий інструмент ШІ забезпечує лікарям ефективну підтримку, покращуючи точність і швидкість діагностики, а також знижуючи навантаження на спеціалістів. У майбутньому ця технологія буде вдосконалюватися, пропонуючи ще більше можливостей для підвищення якості медичної допомоги пацієнтам з рідкісними захворюваннями ШКТ.