ИИ научился предсказывать развитие COVID-19 и смертность пациентов

Врач, коронавирус, компьютер
Фото: Unsplash

Алгоритм с высокой точностью определяет время заболевания, ухудшения здоровья и перевода в интенсивную терапию.

Related video

Ученые разработали независимую систему искусственного интеллекта, которая с высокой точностью прогнозирует развитие COVID-19 и риск смертности людей.

Они опубликовали свое исследование в научном журнале Medical Image Analysis, передает сайт MedicalXpress.

Команда во главе с доктором Хироюки Йошидой, руководителем отдела исследований 3D-изображений в Массачусетской больнице общего профиля, запустила "неконтролируемую модель" глубокого обучения на основе результатов компьютерной томографии (КТ). Они доказали, что такой ИИ составляет прогнозы гораздо лучше, чем лабораторные тесты и другие алгоритмы, предсказывающие выживаемость пациентов на основе изображений.

В отличие от предыдущих современных систем, новая модель по исходным компьютерным томограммам определяет точное время, когда коронавирусная инфекция прогрессирует, когда пациента перевели в отделение интенсивной терапии или когда он заболел. Результаты позволяют медикам более точно распределить больных COVID-19 по группам риска.

Врачам необходимо быстро оценивать развитие болезни и риски, связанные с ней, для эффективного лечения пациентов с COVID-19. Ранее ученые разработали несколько предикторов (прогнозирующих систем), однако они ограничены субъективной оценкой, полуавтоматическими схемами или контролируемыми подходами к глубокому обучению. Они не всегда точны и требуют кропотливого описания изображений.

"Наши результаты показывают, что производительность прогнозирования модели искусственного интеллекта без "учителя" была значительно выше, а ошибка прогнозирования значительно ниже, чем у ранее установленных эталонных предикторов", — заявил доктор Йошида. — "Это гораздо более точная и продвинутая AI-технология".

Недавно эта же группа доказала, что контролируемый ИИ может прогнозировать выживаемость людей, заболевших COVID-19, по КТ-изображениям грудной клетки. Однако новый алгоритм на основе генеративной состязательной сети не только с высокой точностью анализирует выживаемость пациентов, но также избавляет людей от трудоемкой работы по составлению аннотаций. Авторы уверены, что модель можно использовать для борьбы не только с COVID-19, но и с другими болезнями.

"Такие проблемы, как Long COVID, вариант Delta или обобщение модели для других заболеваний, проявляющихся на медицинских изображениях, являются многообещающими применениями этой модели неконтролируемого ИИ", — говорит Йошида.

Ранее писали, как новый ИИ определяет будущие болезни собак по ДНК. Владельцам достаточно отправить ветеринарам образцы слюны, чтобы узнать о генетических предрасположенностях питомца и предотвратить осложнения.

Сообщали также, что ученые научили ИИ предсказывать теракты по всему миру. Во время тестов они заметили, что алгоритм уловил связь между различными факторами терроризма.

Исследователи также разработали "умный" унитаз, который умеет распознавать болезни желудочно-кишечного тракта. Камера в трубе собирает изображения фекалий, а специальный искусственный интеллект анализирует образцы в поисках отклонений от нормы.