Изкуствен интелект срещу туберкулозата

Туберкулозата е заболяване, което засяга човека от над 5000 години и въпреки че днес в редица случаи се лекува успешно, то все още взима жертви – приблизително 1,6 милиона души годишно, съобщава блогът на Nvidia.com.

Съвременното лечение на туберкулозата е скъпо, отнема доста време и изисква постоянно сътрудничество от страна на пациента във връзка с честите контролни прегледи. По време на визитите при лекаря се взима материал за анализ от храчките на пациента и след това се извършват изследвания под микроскоп.

Туберкулозата се причинява от бактерии – Mycobacterium tuberculosis, като при изследванията се отчита броят на тези микроорганизми в пробите от пациента. За да се визуализират причинителите на заболяването, материалът предварително се оцветява по специален метод и по време на микроскопското наблюдение се преглеждат минимум 100 зрителни полета.

Преброяването от човек се прави бавно – клетка по клетка, отнема 40 минути на случай. Клиницистите, които мониторират туберкулозата при такива условия, се сблъскват едновременно с психическа и физическа преумора. Това силно повишава риска от грешки.

Точността на изследването се компрометира и поради факта, че микроскопският метод се позитивира при концентрация на бактериите по-голяма от 100 000 микроба на 1 мл и поради възможна промяна в цвета на клетките при фокусиране с микроскопа. Установено е, че само в половината от случаите се получава максимално коректен резултат.

Всичко това показва, че този начин на изследване не е достатъчно ефективен и за да се постигат бъдещи успехи по отношение на навременната диагностика на състоянието на пациента и неговото лечение, трябва да се мисли в нова посока.

Специалисти от Кеймбридж, Обединено кралство, са се заели с нелеката задача да проучат дали мониторираща система на базата на изкуствен интелект би била възможна алтернатива в подобряване на борбата срещу заболяването.

Засега резултатът е система, наречена BacillAi. Тя използва приложение за смартфон, което се поддържа с изкуствен интелект и микроскоп от стандартен клас за „улавяне” и анализ на пробите от пациента. Чрез този продукт могат да се идентифицират, преброяват и класифицират бактериалните клетки в рамките на минути.

Според Ричард Хамънд, директор на медицинското технологично отделение към Cambridge Consultants, чрез BaciliiAi се цели изясняване на два основни въпроса – дали изкуственият интелект наистина може да улесни и прецизира процеса на диагностика на заболяването и, ако е така, по какъв начин е възможно новото откритие да стане достъпно за онези, които най-много имат нужда, особено в райони със слабо икономическо развитие.

Върху разработването на продукта BacillAi се е трудил мултидисциплиниран екип, а в основата е системата ONTAP AI (Nvidai DGX POD референтна архитектура с NetApp сторидж). На същата изследователска база е развит и продуктът Aficionado – приложение на базата на изкуствен интелект за бързо идентифициране на точния музикален стил на дадено произведение – от барок и класическа музика до реге и джаз.

На ONTAP AI стъпват още Vincent – продукт, благодарение на който съвсем обикновени драсканици, направени от човешка ръка, могат да се превърнат в изкуство, и SharpWave – инструмент, чрез който от снимка, направена в движение или при недостатъчно осветление, се получава ново, висококачествено изображение.

Снимка: Nvidia.com