Colecții

Oamenii de știință din Stanford construiesc un instrument AI pentru a ajuta la detectarea anevrismelor

Oamenii de știință din Stanford construiesc un instrument AI pentru a ajuta la detectarea anevrismelor

Cercetătorii de la Universitatea Stanford au dezvoltat un instrument de inteligență artificială (AI) care poate ajuta la detectarea anevrismelor cerebrale. Instrumentul funcționează prin identificarea zonelor unei scanări cerebrale care poate conține un anevrism.

ÎN LEGĂTURĂ: AI MEDICALĂ A GOOGLE DETECTĂ CANCERUL DE PULMON CU 94% PRECIZIE

„A existat multă îngrijorare cu privire la modul în care învățarea automată va funcționa de fapt în domeniul medical”, a spus Allison Park, student la statistică la statistică în Stanford și co-autor al lucrării. „Această cercetare este un exemplu al modului în care oamenii rămân implicați în procesul de diagnostic, ajutați de un instrument de inteligență artificială”.

Instrumentul a ajutat clinicienii să identifice corect încă șase anevrisme în 100 de scanări. Cu toate acestea, echipa de cercetători recomandă necesitatea unor investigații suplimentare pentru a evalua generalizabilitatea instrumentului AI înainte ca acesta să poată fi lansat în aplicații clinice în timp real. Dar totuși, instrumentul este o adăugare binevenită, deoarece căutarea anevrismelor este o lucrare dureroasă.

Căutarea complicată a anevrismelor

„Căutarea unui anevrism este una dintre sarcinile cele mai mari de muncă și critice pe care radiologii le întreprind”, a declarat Kristen Yeom, profesor asociat de radiologie și co-autor al lucrării. Având în vedere provocările inerente ale anatomiei neurovasculare complexe și potențialul rezultat fatal al unui anevrism ratat, m-a determinat să aplic progresele în informatică și viziune la neuroimagistică.

Pentru a-și antrena algoritmul, Yeom și echipa ei au prezentat anevrisme semnificative clinic detectabile pe 611 tomografii computerizate (CT) scanări ale capului angiografiei.

"Am etichetat, manual, fiecare voxel - echivalentul 3D al unui pixel - cu sau nu ca făcea parte dintr-un anevrism", a spus Chute, care este, de asemenea, co-autor al lucrării. „Construirea datelor de instruire a fost o sarcină destul de istovitoare și au existat o mulțime de date.”

După antrenament, algoritmul ar putea decide pentru fiecare voxel al unei scanări dacă există un anevrism acolo. Mai bine, rezultatul instrumentului AI apare pe măsură ce concluziile algoritmului sunt suprapuse ca o evidențiere semitransparentă în partea de sus a scanării, permițând clinicienilor să vadă în continuare cum arată scanările fără contribuția AI.

„Am fost interesați de modul în care aceste scanări cu suprapuneri adăugate de AI ar îmbunătăți performanța clinicienilor”, a spus Pranav Rajpurkar, student absolvent în informatică și co-autor al lucrării. „În loc să avem doar algoritmul care spune că o scanare conținea un anevrism, am reușit să aducem locația exactă a anevrismelor în atenția clinicianului.”

Opt clinici au testat noul instrument prin evaluarea unui set de 115 scanări cerebrale. Cu ajutorul instrumentului, clinicienii au identificat corect mai multe anevrisme și au fost mai predispuși să fie de acord cu diagnosticul final.

Nu este conceput pentru a funcționa cu AI

Instrumentul, cred cercetătorii, ar putea fi acum instruit în continuare pentru a identifica alte boli. Dar o problemă rămâne cu această linie de lucru. Vizualizatoarele de scanare actuale și alte mașini pur și simplu nu sunt concepute pentru a funcționa cu tehnologia de învățare profundă.

„Din cauza acestor probleme, cred că implementarea va veni mai repede nu cu automatizarea pură a IA, ci cu AI și radiologii care colaborează”, a spus Andrew Ng, profesor adjunct de informatică și co-autor al lucrării. „Mai avem de făcut lucrări tehnice și non-tehnice, dar noi, ca comunitate, vom ajunge acolo, iar colaborarea cu radiologii AI este calea cea mai promițătoare.”

Lucrarea este publicată în 7 iunie înRețea JAMA deschisă,


Priveste filmarea: Unități nonstandard pentru lungime - măsurare și comparare (Noiembrie 2021).