Британски учени разработиха система с изкуствен интелект, която разпознава признаци на инфекция с вируса на бяс в клетъчни култури с точност до 99,6%. Технологията може да подпомага и измерването на антитела, използвано за оценка на имунния отговор след ваксинация. Резултатът се отнася до лабораторни тестове, а не до самостоятелно поставяне на диагноза при хора или животни.
Разработката е представена от Университета в Съри на 12 октомври. Проектът е съвместна работа с британската Агенция за здраве на животните и растенията (APHA), а изследването е публикувано в Scientific Reports.
Системата автоматизира разчитането на изображения от флуоресцентна микроскопия. При тези изследвания специалистите търсят характерни сигнали за вирусна инфекция в клетките. Ръчният преглед на множество изображения изисква време, а оценките могат да се различават между отделните наблюдатели.
Учените използват набор от 2344 микроскопски изображения с 36 822 обозначени участъка. Сравняват три модела за дълбоко обучение: ResNet, Swin Transformer V2 и MambaOut.
Най-добре се представя MambaOut. Той достига 99,6% точност при класифицирането на отделните ямки в лабораторните плаки, в които се намират клетъчните култури. Това е конкретното ниво на оценка, за което е отчетен високият резултат.
При допълнителна проверка моделът анализира непознати изображения от тест за вирусна неутрализация с флуоресцентни антитела. Изчислените концентрации на антитела съвпадат напълно с референтните стойности в изпитания набор. Това не означава гарантирана безпогрешност при всички бъдещи проби.
Едно от възможните приложения е подпомагането на изследванията за антитела след ваксинация срещу бяс. Такива тестове се използват и при изпълнение на изискванията за международно пътуване с домашни любимци. Според университета автоматизацията може да улесни лабораториите, особено там, където заболяването е разпространено и специалистите са малко.
Лорейн МакЕлхини, ръководител на националната референтна лаборатория за бяс при хора и животни към APHA, съобщава, че технологията вече се доразвива за откриване на вируса в заразена мозъчна тъкан.
Екипът вижда възможност подобен подход да бъде адаптиран и към други инфекции, изследвани със сходни лабораторни методи. Засега доказаните резултати са за анализ на клетъчни култури и измерване на антитела в рамките на проведеното изследване.