Dirbtinis intelektas geriau nei žmonės pastebi plaučių vėžį
Tyrėjai naudojo giluminio mokymosi algoritmą, kad tiksliai nustatytų plaučių vėžį pagal kompiuterinės tomografijos tyrimus. Tyrimo rezultatai rodo, kad dirbtinis intelektas gali pranokti žmonių vertinimą šiais nuskaitymais.
Remiantis naujausiais vertinimais, plaučių vėžys Jungtinėse Valstijose sukelia beveik 160 000 mirčių. Būklė yra pagrindinė su vėžiu susijusios mirties priežastis JAV, o ankstyvas nustatymas yra labai svarbus siekiant sustabdyti navikų plitimą ir pagerinti pacientų rezultatus.
Kaip alternatyva krūtinės ląstos rentgeno spinduliams, sveikatos priežiūros specialistai neseniai naudojo kompiuterinės tomografijos (KT) tyrimus, kad patikrintų plaučių vėžį.
Tiesą sakant, kai kurie mokslininkai teigia, kad kompiuterinės tomografijos tyrimai yra pranašesni už rentgeno spindulius plaučių vėžio nustatymui, o tyrimai parodė, kad ypač mažos CT dozės (MTCT) sumažino mirtingumą nuo plaučių vėžio 20%.
Tačiau didelis melagingų teigiamų ir klaidingų neigiamų rodiklių skaičius vis dar menkina LDCT procedūrą. Šios klaidos paprastai atideda plaučių vėžio diagnozę, kol liga pasiekia tolesnę stadiją, kai ją gydyti tampa per sunku.
Nauji tyrimai gali apsaugoti nuo šių klaidų. Mokslininkų grupė naudojo dirbtinio intelekto (AI) metodus, kad nustatytų plaučių navikus LDCT tyrimuose.
Danielis Tse iš „Google“ sveikatos tyrimų grupės Mountain View, CA yra atitinkamas tyrimo, kurio išvados pateikiamos žurnale, autorius. Gamtos medicina.
„Modelis pranoko visus šešis radiologus“
Tse ir jo kolegos pritaikė dirbtinio intelekto formą, vadinamą giliu mokymusi, 42 290 LDCT nuskaitymams, kuriuos jie pasiekė iš Šiaurės vakarų elektroninių duomenų saugyklos ir kitų duomenų šaltinių, priklausančių Šiaurės vakarų medicinos ligoninėms Čikagoje, IL.
Giliai mokantis algoritmas leidžia kompiuteriams mokytis pavyzdžiu. Šiuo atveju mokslininkai mokė sistemą, naudodami pirminį MTCT nuskaitymą kartu su ankstesniu MTCT nuskaitymu, jei jis buvo prieinamas.
Ankstesni MTCT tyrimai yra naudingi, nes jie gali atskleisti nenormalų plaučių mazgų augimo greitį, taip parodydami piktybinį naviką.
Šiame tyrime dirbtinis intelektas pateikė „automatizuotą vaizdo vertinimo sistemą“, kuri be žmogaus įsikišimo tiksliai numatė plaučių mazgų piktybiškumą.
Tyrėjai palygino dirbtinio intelekto vertinimus su šešių lentoje sertifikuotų JAV radiologų, turinčių iki 20 metų klinikinę patirtį, įvertinimais.
Kai ankstesnių LDCT nuskaitymų nebuvo, AI „modelis pranoko visus šešis radiologus - absoliučiai sumažėjo 11% klaidingų teigiamų ir 5% klaidingų neigiamų rezultatų“, praneša Tse ir jo kolegos. Kai buvo galima atlikti ankstesnį vaizdą, dirbtinis intelektas veikė taip pat gerai, kaip ir radiologai.
Tyrimo bendraautorius dr. Mozziyaras Etemadi, anesteziologijos profesoriaus padėjėjas Šiaurės vakarų universiteto Feinbergo medicinos mokykloje Čikagoje, paaiškina, kodėl AI gali pralenkti žmogaus vertinimą.
"Radiologai paprastai tiria šimtus 2D vaizdų arba" skiltelių "per vieną kompiuterinę tomografiją, tačiau ši nauja mašininio mokymosi sistema į plaučius žiūri didžiuliu pavieniu 3D vaizdu", - sako dr. Etemadi.
„AI 3D gali būti daug jautresnis gebėjimu nustatyti ankstyvą plaučių vėžį nei žmogaus akis, žiūrint į 2D vaizdus. Techniškai tai yra „4D“, nes laikui bėgant jis žiūri ne tik į vieną, bet ir į du (dabartinį ir ankstesnį nuskaitymą). “
Daktaras Mozziyaras Etemadi
„Norint sukurti intelektinį intelektą taip, kad būtų galima peržiūrėti kompiuterinius kompiuterius, jums reikia milžiniškos„ Google “masto kompiuterinės sistemos“, - tęsia jis. „Ši koncepcija yra nauja, tačiau tikroji jos konstrukcija taip pat yra nauja dėl masto“.
Dr. Etemadi toliau pabrėžia giliųjų mokymosi technologijų naudą, pabrėždamas jų tikslumą. "Sistema gali labiau klasifikuoti pažeidimą", - sako mokslininkas.
"Mes galime ne tik geriau diagnozuoti vėžį, bet ir pasakyti, kad jei kas nors neserga vėžiu, gali jį išgelbėti nuo invazinės, brangios ir rizikingos plaučių biopsijos", - apibendrina dr. Etemadi.
Tačiau mokslininkai įspėja, kad pirmiausia reikia patvirtinti šiuos rezultatus didesnėse kohortose.
