27.05.2022, 11:04
СПбГЭТУ «ЛЭТИ»
766

В ЛЭТИ научились выявлять патологии поджелудочной железы с помощью искусственного интеллекта

❋ 4.7

Разработанное программное приложение позволяет оперативно обнаруживать степень и характер повышения уровня инсулина в поджелудочной железе пациента по КТ-изображениям.

В ЛЭТИ научились выявлять патологии поджелудочной железы с помощью искусственного интеллекта / ©Getty images / Автор: Visellia Orfius

Одно из опасных заболеваний для детей раннего возраста — это врожденный гиперинсулинизм. Оно передается по наследству и характеризуется чрезмерным выделением инсулина внутри поджелудочной железы, что, в свою очередь, вызывает негативное действие на центральную нервную систему и нарушение когнитивных способностей организма. По статистике, на 30-50 тысяч новорожденных приходится один ребенок с гиперинсулинизмом.

Сегодня врожденный гиперинсулинизм определяется по тесту крови, а для выявления степени тяжести заболевания используется позитронно-эмиссионная томография (ПЭТ): в поджелудочную железу пациента вводятся специальные безопасные радиофармпрепараты, взаимодействующие с инсулином. При проведении томографии эти вещества «подсвечиваются», причем яркость цвета на снимке позволяет определить распределение и концентрацию инсулина. Однако интерпретация таких снимков для каждого конкретного пациента требует от врача высокой степени концентрации временных затрат (несколько дней).

Интерфейс программы / ©Пресс-служба ЛЭТИ

«Мы разработали программный модуль, который помогает врачам по снимкам томографии оперативно выявить очаги инсулина в поджелудочной железе, определить распределение инсулина. На основании этой информации врач может точно сказать требуется ли сделать операцию, каким образом выстроить эффективное лечение», – рассказывает студентка кафедры радиотехнических систем СПбГЭТУ «ЛЭТИ» Ксения Санарова.

Приложение при помощи алгоритмов искусственного интеллекта обрабатывает цифровое изображение снимков поджелудочной железы. Оно рассматривает его как сетку пикселей, каждый из которых содержит данные о местоположении цветовой точки и ее яркости. Программа также позволяет визуально оценить, насколько красный цвет (высокая концентрация инсулина) преобладает над зеленым (нормальное состояние) на каждом участке снимка, благодаря этому возможно выявить не только большие очаги, но и небольшие участки инсулина. Результаты обработки снимков могут быть выведены на экран персонального компьютера или ноутбука.

Ксения Санарова и Александр Красичков / ©Пресс-служба ЛЭТИ

Всего в исследовании использовалось 86 снимков детей с врожденным гиперинсулинизмом. База данных материалов в обезличенном виде была предоставлена и размечена группой медиков из Национального медицинского исследовательского центра имени В. А. Алмазова под руководством профессора РАН Дарьи Рыжковой и профессора по специальности «Педиатрия» Ирины Никитиной.

«Наше приложение полезно в первую очередь при случаях, когда очаг инсулина не сконцентрирован в одном месте, а распространен по всей поверхности железы. В этом случае врачу крайне трудно провести дифференциальную диагностику и спрогнозировать развитие болезни и лечение», — рассказывает профессор кафедры радиотехнических систем СПбГЭТУ «ЛЭТИ» Александр Красичков.

В дальнейшем ученые планируют увеличить базу данных томографических снимков для повышения точности программы, кроме того, предполагается выявить новые диагностические признаки заболевания. Ученые рассчитывают, что в будущем разработку можно будет внедрить в поликлиниках по всей России. 

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl (Cmd) + Enter.
СПбГЭТУ «ЛЭТИ»
Санкт-Петербургский государственный электротехнический университет «ЛЭТИ» – один из ведущих технических университетов России и участник программы «Приоритет-2030» – является лидером в области разработки технологий и опережающей подготовки кадров для сфер радиоэлектронных, информационно-телекоммуникационных и информационно-управляющих систем, искусственного интеллекта, биоинженерии, жизнеобеспечения человека и защиты окружающей среды.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Дзен и в последнюю очередь на VK
Предстоящие мероприятия
16 сентября, 12:58
Любовь С.

Необычный радиоисточник VT J1906+0849 в нашей Галактике остается активным около 20 лет. Правда, пока не удалось отнести его ни к одному известному типу галактических объектов. Судя по всему, ученые наткнулись на крайне редкий источник неизвестной природы.

16 сентября, 12:12
Александр Березин

Спустя три года после начала испытательных полетов крупнейшую ракету и космический корабль в истории человечества объявили готовыми к первому запуску на орбиту. Причем его планируют сразу десятичасовым и с выводом большой группы спутников Starlink нового поколения. По пропускной способности один этот запуск добавит столько же, сколько десять запусков Falcon 9, современного лидера серийного земного ракетостроения.

16 сентября, 14:29
Татьяна Зайцева

Анализ данных о почти 300 тысячах километров римских дорог, проложенных по территории бывшей империи, показал, что они вовсе не были такими прямыми, как принято считать. Кроме того, выяснилось, что известная поговорка «Все дороги ведут в Рим» тоже не соответствует истине.

14 сентября, 14:43
Елизавета З.

Совместная миссия Европейского космического агентства (ESA) и Японского агентства аэрокосмических исследований (JAXA) по исследованию Меркурия началась в 2018 году. На видео, созданном из кадров с бортовых камер, можно проследить восьмилетний путь зонда BepiColombo.

11 сентября, 10:25
Александр Березин

Современная космология до недавнего времени опиралась на так называемый космологический принцип, по которому у Вселенной нет какого-то выделенного направления. И наблюдатель в любой ее точке должен видеть однородную в этом смысле картину. Астроном из Северокавказской астрофизической обсерватории показал, что это не так даже для очень древней Вселенной.

15 сентября, 11:38
Evgenia Vavilova

Тренды здорового питания постоянно меняются, в том числе на основе научных исследований. Когда-то публика панически боялась жиров, но их реабилитировали. Гарвардская пирамида здорового питания рисовала сложные углеводы в основании пирамиды, а теперь они переместились к вершине. Возможно, и современную моду на приоритет белка придется пересмотреть.

9 сентября, 22:44
Александр Березин

Нейросеть OpenAI добилась серьезного прорыва в математике, решив одну из семи «задач тысячелетия». Получат ли США, чьи нейросети опираются на гораздо более мощное «железо», чем у Китая, монополию на конвейер научных открытий? Даст ли это возможности сравнимые с их атомной монополией 80 лет назад?

28 августа, 15:43
Татьяна Зайцева

Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.

19 августа, 18:31
Александр Березин

После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий