Az AI-alapú glaukóma-szűrés forradalmasíthatja a szem egészségét

Az AI-alapú glaukóma-szűrés forradalmasíthatja a szem egészségét

Képzelje el, hogy besétál egy szupermarketbe, vasútállomásra vagy bevásárlóközpontba, és a szemét a glaukóma kialakulása után másodperceken belül levédi – nincs szükség időpont egyeztetésre. A mesterséges intelligencia-alapú glaukómaszűrési (AI-GS) hálózat révén ez az elképzelés hamarosan valósággá válhat.

A glaukóma a visszafordíthatatlan vakság leggyakoribb oka Japánban és világszerte. A korai felismerés kritikus fontosságú, mert a betegség csendesen halad előre, és lassan korlátozza a perifériás látást. A betegek gyakran először nem veszik észre ezt a látásvesztést, ami azt jelenti, hogy kiterjedt és visszafordíthatatlan károsodás léphet fel, még mielőtt a páciensnek eszébe jutna orvosi időpontfoglalás. Ennek eredményeként sok esetet nem diagnosztizálnak a szemorvosok korlátozott elérhetősége és a tömeges szűrések lefolytatásának kihívásai miatt, különösen a korlátozott erőforrásokkal rendelkező régiókban.

"Ezért kifejlesztettünk egy új, gyors, hordozható vizsgálati módszert. A glaukóma számos kulcsfontosságú indikátorát elemzi, az eredményeket integrálja, és soha nem látott pontossággal határozza meg a betegség jelenlétét" - magyarázza Toru Nakazawa professzor (Tohoku Egyetem).

Az AI-GS-t a Nakazawa és Parmanand Sharma docens vezette kutatócsoport fejlesztette ki a Graduate School of Medicine-ben (Tohoku Egyetem).

Az AI-GS hálózatot ismét tesztelték egy 8000 szemfenéki képből álló adathalmazon (ahol glaukómás károsodás fordul elő), és lenyűgöző, 93,52%-os érzékenységet értek el 95%-os specificitás mellett – ez a szint a szakértő szemészekéhez hasonlítható. A hagyományos mesterséges intelligencia modellekkel ellentétben ez a rendszer kiváló a korai stádiumú glaukóma kimutatásában, még olyan esetekben is, amikor a szemfenéki rendellenességek finomak és nehezen észlelhetők.

A mesterséges intelligencia által vezérelt egészségügy egyik legnagyobb kihívása az értelmezhetőség hiánya – az úgynevezett „fekete doboz” probléma, ahol nem világos, hogy az AI milyen lépéseket tett a következtetések levonására. Az AI-GS ezt úgy oldja meg, hogy minden egyes diagnosztikai jellemzőhöz számértékeket ad, lehetővé téve a szemészek számára, hogy megértsék és áttekintsék döntéshozatali folyamatukat. Ez az átláthatóság növeli a bizalmat és megkönnyíti a zökkenőmentes integrációt a klinikai gyakorlatba.

Egy másik fontos szempont, amely a gyakorlati megvalósítást a lehető legegyszerűbbé tette, a méret volt. A mindössze 110 MB-os AI-GS hálózatot hordozhatóságra és hatékonyságra tervezték. Minimális számítási teljesítményt igényel, és egy másodperc alatt biztosítja a diagnosztikai eredményeket.

Az AI-GS szakértői szintű glaukóma-szűrést visz a zsebébe, és kiegészíti a speciális felméréseket. Mobileszközön futtatható és hordozhatósága miatt mindenféle nyilvános helyen használható. Szűréseket végezhetnek vasútállomásokon vagy akár olyan távoli régiókban, ahol egyébként csak korlátozottan juthatnak el a szemészekhez. "

Parmanand Sharma, a Tohoku Egyetem docense

„Ez a mesterséges intelligencia-technológia áthidalja a glaukóma-felismerés kritikus hiányosságát azáltal, hogy a speciális szintű diagnosztikát elérhetővé teszi a rosszul ellátott közösségek számára” – jegyzi meg Nakazawa professzor. Azáltal, hogy lehetővé tesszük a korai felismerést nagyarányúan, megvan a lehetőségünk arra, hogy világszerte milliók számára megelőzzük a vakságot. "

Nagy pontosságával, mesterséges intelligencia magyarázatával és könnyű kialakításával az AI-GS hálózat jelentős áttörést jelent a mesterséges intelligencia által vezérelt szemészetben, és kivezeti a glaukóma szűrését a kórházakból és a mindennapi életbe. Ennek a rendszernek a nagyarányú bevezetése forradalmasíthatja a glaukóma ellátását, és biztosíthatja, hogy egyetlen beteg se maradjon diagnosztizálás nélkül a szakorvoshoz való hozzáférés hiánya miatt.

Források: