Точность до 92% — таков результат работы модели искусственного интеллекта (ИИ), обученной латвийскими учеными. Работа над усовершенствованием этой модели ИИ продолжается, чтобы в будущем сделать ее еще точнее, сообщает Институт клинической и профилактической медицины Латвийского университета.
Работа над инструментами ИИ для более эффективного использования в программах скрининга рака ведется главными исследовательскими институтами ЕС. Один из таких проектов, AIDA, помощник по диагностике воспаления желудка на основе ИИ, может помочь обнаружить рак желудка или различные предраковые состояния. Помимо Латвии, в проекте также участвуют Франция, Испания, Литва и Португалия.
Данные собирались в течение примерно года: изображения тканей с различными предраковыми или раковыми состояниями, на которых патологоанатомы отмечали участки, где видны раковые или предраковые клетки. Затем эти изображения используются для обучения моделей искусственного интеллекта распознавать эти аномалии в новых образцах. Обученные модели ИИ могут быть использованы в проекте по раннему выявлению рака или в отдельной программе, которая предоставит патологоанатому информацию об аномалиях на изображении и охарактеризует степень их тяжести.
"Первые результаты уже есть: после года успешной совместной работы исследователей из Латвийского университета (факультета медицины и наук о жизни) и Института электроники и компьютерных наук ИИ определяет пораженные опухолью клетки с точностью 92%. Мы будем продолжать работать, чтобы добиться еще более высоких результатов", — говорит Инесе Поляка, ведущий научный сотрудник Института клинической и профилактической медицины.
Раковые клетки выделены зеленым цветом. Эти опухоли отмечены патологоанатомом.
На этих изображениях показаны опухоли, отмеченные алгоритмом искусственного интеллекта.
"Исходный материал — образец из биобанка Латвийского университета, патологический фрагмент слизистой оболочки желудка, окрашенный гематоксилином и эозином — наиболее распространенными красителями, используемыми в практике. Образец сканируется, после чего получается цифровой файл объемом около пяти-шести гигабайт, на котором изображены раковые клетки при разном увеличении. Затем этот файл обрабатывается, в нем очерчиваются границы опухоли", — рассказывает патологоанатом резидент Рижской Восточной клинической университетской больницы Янис Зиемелис.
Затем эти файлы анализирует ИИ, который учится, сравнивая изображения, на которых видна опухоль, и те, на которых ее нет. На основе обработанной информации создается модель, которую ИИ в будущем будет использовать для распознавания раковых клеток. Чем больше образцов будет собрано, тем лучше станет алгоритм. На следующем этапе проекта будет проведен анализ предраковых состояний.
"Самая большая проблема для патологоанатомов — обозначить опухолевые комплексы в тех препаратах, где есть сомнения, соответствуют ли отдельные разрозненные клетки опухолевым комплексам или чему-то другому, например, воспалительному инфильтрату. Чтобы это выяснить, проводятся дополнительные исследования, такие как иммуногистохимия, которая уточняет контуры и локализацию опухоли в слоях стенки желудка", — объясняет Зиемелис.
"По мере того как проект AIDA начинает разработку системы ИИ, мы также уделяем особое внимание этическому, справедливому и проверяемому развитию искусственного интеллекта на основе руководящих принципов, принятых ЕС", — говорит Поляка. По прогнозам, мировой рынок решений на основе ИИ в медицине будет расти на 40% в год и к 2029 году достигнет 173 миллиардов долларов США.
