Российский ИИ определяет уровень лейкоцитов по видео капилляров с точностью 90%
Исследователи из Центра искусственного интеллекта Университета Иннополис совместно с коллегами из Научно-исследовательского центра биомедицинской фотоники Орловского государственного университета создали передовую нейронную сеть. Эта инновационная разработка способна с высокой точностью, достигающей 90%, определять концентрацию лейкоцитов в крови.
Принцип работы нейросети основан на анализе видеозаписей движения крови в капиллярах, полученных с помощью специально сконструированного микроскопа. Такой подход открывает новые возможности для экспресс-диагностики уровня лейкоцитов, позволяя избежать инвазивных методов забора крови и длительного ожидания результатов лабораторных исследований.
Процесс обучения искусственного интеллекта проходил на синтетически созданных видеоматериалах, имитирующих движение эритроцитов и лейкоцитов. Нейросеть училась классифицировать эти образцы, различая низкую и высокую концентрацию белых кровяных телец. Для максимального приближения к реальным условиям, исследователи намеренно снижали качество видеозаписей, имитируя ограничения инструментов капилляроскопии.
"Результаты экспериментов показали, что наша нейросеть способна идентифицировать крупные белые кровяные клетки с точностью, превышающей 90%. Это открывает новые перспективы в области неинвазивной диагностики", - отмечают исследователи.
В ходе работы ученые обнаружили, что обучение искусственного интеллекта на основе видеоматериалов происходит эффективнее и дает более высокие результаты по сравнению с использованием статичных изображений. Это наблюдение может иметь важное значение для дальнейшего развития технологий машинного обучения в медицинской диагностике.
Интересный факт:
Лейкоциты, также известные как белые кровяные тельца, играют ключевую роль в иммунной системе организма. Их количество может значительно изменяться при различных заболеваниях, что делает анализ уровня лейкоцитов важным диагностическим инструментом. Нормальное количество лейкоцитов в крови взрослого человека составляет от 4 до 9 тысяч клеток в микролитре крови.
Разработка российских ученых представляет собой значительный шаг вперед в области медицинской диагностики. Возможность быстро и неинвазивно определять уровень лейкоцитов может существенно улучшить процесс мониторинга состояния здоровья пациентов, особенно в случаях, когда требуется регулярный контроль этого показателя.
Потенциальные области применения данной технологии включают:
- Экспресс-диагностика в отделениях неотложной помощи
- Мониторинг состояния пациентов с хроническими заболеваниями
- Скрининговые обследования в рамках профилактических медицинских осмотров
- Контроль эффективности лечения при различных заболеваниях, связанных с изменением уровня лейкоцитов
Дальнейшее развитие и внедрение этой технологии может привести к значительному улучшению качества медицинской помощи, сокращению времени на проведение диагностики и снижению дискомфорта для пациентов.