Screening glaukomu na bázi umělé inteligence by mohl způsobit revoluci ve zdraví očí
Představte si, že vejdete do supermarketu, na vlakové nádraží nebo do nákupního centra a během několika sekund od glaukomu si necháte zaclonit oči – bez nutnosti návštěvy. Díky síti AI-Glaucoma Screening (AI-GS) založené na umělé inteligenci by se tato vize mohla brzy stát realitou. Glaukom je nejčastější příčinou nevratné slepoty v Japonsku a na celém světě. Včasná detekce je kritická, protože onemocnění postupuje tiše a pomalu omezuje periferní vidění. Pacienti si často tuto ztrátu zraku zpočátku nevšimnou, což znamená, že k rozsáhlému a nevratnému poškození může dojít ještě předtím, než pacient vůbec pomyslí na návštěvu lékaře. V důsledku toho zůstává mnoho případů kvůli omezené dostupnosti...
Screening glaukomu na bázi umělé inteligence by mohl způsobit revoluci ve zdraví očí
Představte si, že vejdete do supermarketu, na vlakové nádraží nebo do nákupního centra a během několika sekund od glaukomu si necháte zaclonit oči – bez nutnosti návštěvy. Díky síti AI-Glaucoma Screening (AI-GS) založené na umělé inteligenci by se tato vize mohla brzy stát realitou.
Glaukom je nejčastější příčinou nevratné slepoty v Japonsku a na celém světě. Včasná detekce je kritická, protože onemocnění postupuje tiše a pomalu omezuje periferní vidění. Pacienti si často tuto ztrátu zraku zpočátku nevšimnou, což znamená, že k rozsáhlému a nevratnému poškození může dojít ještě předtím, než pacient vůbec pomyslí na návštěvu lékaře. V důsledku toho zůstává mnoho případů nediagnostikováno kvůli omezené dostupnosti oftalmologů a problémům s prováděním hromadných screeningů, zejména v oblastech s omezenými zdroji.
"Z tohoto důvodu jsme vyvinuli novou, rychlou, přenosnou testovací metodu. Analyzuje několik klíčových indikátorů glaukomu, integruje výsledky a určuje přítomnost onemocnění s nebývalou přesností," vysvětluje profesor Toru Nakazawa (Tohoku University).
AI-GS byl vyvinut výzkumným týmem vedeným Nakazawou a docentem Parmanandem Sharmou na Graduate School of Medicine (Tohoku University).
Síť AI-GS byla zpětně testována na datovém souboru 8 000 snímků očního pozadí (kde dochází k glaukomatóznímu poškození), přičemž bylo dosaženo působivé citlivosti 93,52 % při 95% specificitě – úroveň srovnatelná s odbornými oftalmology. Na rozdíl od tradičních modelů umělé inteligence tento systém vyniká v detekci raného stádia glaukomu, a to i v případech, kdy jsou abnormality fundusu jemné a obtížně zjistitelné.
Velkou výzvou ve zdravotnictví řízené umělou inteligencí je nedostatečná interpretovatelnost – takzvaný problém „černé skříňky“, kde není jasné, jaké kroky AI podnikla, aby dospěla k závěru. AI-GS to řeší poskytnutím číselných hodnot pro každou diagnostickou funkci, což umožňuje oftalmologům porozumět a přezkoumat jejich rozhodovací proces. Tato transparentnost zvyšuje důvěru a usnadňuje bezproblémovou integraci do klinické praxe.
Dalším důležitým aspektem, který maximálně zjednodušil praktickou implementaci, byla velikost. Síť AI-GS s kapacitou pouhých 110 MB je navržena pro přenositelnost a efektivitu. Vyžaduje minimální výpočetní výkon a poskytuje diagnostické výsledky za jednu sekundu.
AI-GS přináší expertní vyšetření glaukomu do vaší kapsy a doplňuje speciální vyšetření. Díky své přenosnosti jej lze provozovat na mobilním zařízení a používat na nejrůznějších veřejných místech. Mohou provádět screening na vlakových nádražích nebo dokonce ve vzdálených regionech, které jinak mají omezený přístup k očním lékařům. “
Parmanand Sharma, docent, Tohoku University
„Tato technologie umělé inteligence překlenuje kritickou mezeru v detekci glaukomu tím, že zpřístupňuje diagnostiku na speciální úrovni komunitám s nedostatečnými službami,“ poznamenává profesor Nakazawa. Tím, že umožňujeme včasnou detekci ve velkém měřítku, máme potenciál zabránit slepotě milionům lidí na celém světě. “
Síť AI-GS se svou vysokou přesností, vysvětlením umělé inteligence a odlehčeným designem představuje významný průlom v oftalmologii řízené umělou inteligencí a přináší screening glaukomu z nemocnic do každodenního života. Implementace tohoto systému ve velkém měřítku by mohla způsobit revoluci v péči o glaukom a zajistit, že žádný pacient nezůstane bez diagnózy kvůli nedostatku přístupu ke specialistům.
Zdroje:
Sharma, P.,a kol. (2025). Hybridní vícemodelový přístup umělé inteligence pro screening glaukomu pomocí snímků očního pozadí. npj Digitální medicína. doi.org/10.1038/s41746-025-01473-w.