Изследователи от Мичиганския университет са разработили система с изкуствен интелект, която може да анализира ЯМР сканирания на мозъка и да поставя диагноза само за секунди, показва ново проучване. Моделът разпознава неврологични състояния с точност до 97,5% и е способен също да оцени колко спешно пациентите се нуждаят от медицинска помощ.

Екипът посочва, че технологията представлява значителен напредък в невроизобразяването и може съществено да промени начина, по който болниците в Съединените щати интерпретират мозъчните сканирания. Резултатите от изследването са публикувани на 6 февруари в списанието Nature Biomedical Engineering, съобщава SciTechDaily.

„С нарастването на глобалното търсене на ЯМР, което оказва сериозно натоварване върху лекарите и здравните системи, нашият модел с изкуствен интелект има потенциала да облекчи този натиск, като предоставя бърза и точна информация за подобряване на диагностиката и лечението“, казва старшият автор д-р Тод Холън - неврохирург в University of Michigan Health и доцент по неврохирургия в Медицинското училище на университета.

Тестване на модела Prima AI

Новата система, наречена Prima, е оценявана в продължение на една година, като са използвани повече от 30 000 ЯМР изследвания. Моделът е тестван върху над 50 различни радиологични диагнози, свързани с основни неврологични заболявания. В сравненията Prima показва по-добри резултати от други водещи системи с изкуствен интелект, използвани в образната диагностика на мозъка.

Освен че идентифицира заболявания, моделът може и да приоритизира случаите според спешността им, така че най-критичните пациенти да бъдат разглеждани първи. При спешни състояния като инсулти и мозъчни кръвоизливи системата може автоматично да уведомява медицинските специалисти, позволявайки лечението да започне без забавяне. Тя също така насочва сигналите към най-подходящия специалист - например невролог, специализиран в инсулти, или неврохирург, като обратната връзка е налична веднага след приключване на изследването.

„Точността е ключова при разчитането на мозъчните ЯМР изследвания, но бързината на обработка е също толкова важна за навременната диагноза и по-добрите резултати за пациентите“, казва съавторът Ивей Лю, постдокторант по компютърни науки и инженерство в университета. „Нашите резултати показват, че Prima може да оптимизира работните процеси и да подобри клиничните грижи, без компромис с точността.“

Какво представлява Prima

Prima е модел от типа „визуален език“ (VLM) - система с изкуствен интелект, която може да обработва едновременно изображения, текст и други данни в реално време. За разлика от по-ранните решения, които са обучавани върху ограничени подмножества от образни данни и са били предназначени за тесни задачи, новият модел е обучен върху пълния обем налични ЯМР данни от дигитализираните радиологични записи на Мичиганския университет.

Обучението включва повече от 200 000 ЯМР изследвания и 5,6 милиона образни последователности, както и клинични истории на пациентите и причините за назначаване на съответните изследвания. „Prima функционира подобно на рентгенолог, като съчетава медицинската история на пациента с данните от образните изследвания, за да изгради цялостна представа за здравословното състояние“, обяснява съавторът Самир Хараке, специалист по данни в лабораторията за машинно обучение в неврохирургията.

Решение на проблема с недостига на специалисти

В световен мащаб ежегодно се извършват милиони ЯМР сканирания, като нарастващото търсене на образна диагностика често изпреварва броя на обучените неврорентгенолози. Това води до недостиг на персонал, забавяне на диагностиката и риск от предотвратими грешки, като в някои здравни системи пациентите чакат дни за резултати.

„Независимо дали става дума за големи здравни системи с нарастващ обем пациенти или за болници с ограничени ресурси, необходими са иновативни технологии, които да подобрят достъпа до радиологични услуги“, казва д-р Викас Гулани, председател на катедрата по радиология в UM Health. По думите му разработката представлява мащабируемо решение с голям потенциал.

Перспективи пред технологията

Въпреки обещаващите резултати, изследователите подчертават, че системата все още е в ранен етап на оценка. Предстоящи проучвания ще изследват как включването на допълнителни данни от електронни медицински досиета може още повече да подобри точността на диагностиката.

Холън описва Prima като „ChatGPT за медицинско изобразяване“, отбелязвайки, че подобен подход може в бъдеще да бъде адаптиран и за други видове изследвания - включително мамографии, рентгенови снимки на гръдния кош и ултразвукови изследвания.

„Както инструментите с изкуствен интелект могат да помагат при писането на имейли или даването на препоръки, така Prima се стреми да бъде втори пилот при интерпретирането на медицинските образни изследвания“, казва той, допълвайки, че интегрирането на здравни системи с AI модели има потенциал да доведе до трансформационни промени в здравеопазването.

Превод: GlasNews.bg