В МТУСИ изучили применение искусственного интеллекта для диагностики аллергии
Специалисты МТУСИ предложили использовать сверточную нейронную сеть для классификации кожных проявлений аллергических заболеваний.
Аллергия — причина заболеваний не менее 30 процентов населения, испытывающих проблемы со здоровьем. При этом симптомы аллергии имеют хорошо выраженный визуальный эффект, что позволяет использовать для ее диагностирования анализ изображений с применением возможностей искусственного интеллекта. Кроме того, программные продукты для неинвазивной диагностики могут использоваться самими пациентами, что позволит проводить предварительную диагностику еще до посещения медицинского учреждения.
Магистрант МТУСИ Анвар Баширов под руководством заведующей кафедрой «Интеллектуальные системы в управлении и автоматизации» Лилии Вороновой проанализировал соответствующую предметную область и предложил решение — сверточную нейронную сеть для классификации кожных проявлений аллергических заболеваний.
Для реализации проекта использовались две архитектуры нейронных сетей – YOLO и VGG-16, причем детекция симптомов проводилась как для всего изображения, так и для определенного его участка. Обучение сети проводилось с использованием набора данных, содержащего 3345 изображений, размеченных для 28 групп заболеваний. Данные собирались из специализированных публичных интернет-ресурсов.
Нейронная сеть на базе архитектуры VGG-16 обучили для классификации кожных проявлений аллергических заболеваний по всему изображению, а сеть на базе архитектуры YOLO – для детекции и классификации участков изображения с признаками заболевания. Тестирование обеих моделей показало вполне удовлетворительные результаты.
Так, нейронная сеть YOLO продемонстрировала наиболее высокие метрики качества на следующих заболеваниях: аквагенная крапивница (98 процентов), аллергический конъюнктивит (95 процентов), периоральный дерматит (100 процентов). Нейронная сеть VGG-16, в свою очередь, способна корректно распознавать некоторые заболевания, имеющие ярко выраженную симптоматику, например аллергический конъюнктивит (свыше 90 процентов), варикозную экзему (79 процентов), стригущий лишай (60 процентов).
«Применение методов машинного обучения для диагностирования аллергических заболеваний может стать интересным дополнением для инструментария врачей-практиков. Мы обязательно продолжим исследования как для других видов заболеваний, так и для других параметров обучающих наборов», — рассказала Лилия Воронова, доктор физико-математических наук, профессор, заведующая кафедрой «Интеллектуальные системы в управлении и автоматизации» МТУСИ.
Исследователи планируют дальнейшее применение нейронных сетей на базе архитектур VGG-16 и YOLO для диагностирования аллергических заболеваний, имеющие схожие визуальные признаки. Для более точной диагностики таких заболеваний как крапивница и экзема, требуется использовать дополнительные признаки – например информацию об обстоятельствах поражения кожи.
Telegram 
Дзен 
VK Ученые давно сделали вывод о том, что в поздней Античности монеты перестали представлять собой цену как валюта, однако не было понятно когда именно это произошло. Новое исследование погребения римского воина из бельгийского форта Оденбург показало, в какой момент монеты стали цениться просто весом металла в кошельке.
Долгое время считалось, что гигантские стрекозообразные, жившие 300 миллионов лет назад, стали такими из‑за высокого содержания кислорода. Тогда в атмосфере его было около 30% вместо сегодняшних 21%. Учёные полагали, что крупные насекомые задохнулись бы в нашей атмосфере. Но оказалось, что это не так.
Ученые обнаружили, что дубы выработали эффективную стратегию, позволяющую им защищаться от пожирающих молодую листву гусениц — если предыдущий весной деревья сильно пострадали от их нашествия, то на следующий год почки распустятся на три дня позже. Трехдневной задержки достаточно, чтобы резко снизить выживаемость гусениц.
Поставщик элементов окололунной станции попытался сдать клиентам изделия, подвергшиеся коррозии еще до начала его монтажа. Об этом заявил новый глава NASA Джаред Айзекман. Защищая свою позицию, поставщик сообщил, что ранее он поставлял модули с коррозией для МКС, но они все равно до сих пор работают. NASA использует скандал для отказа от алогичного проекта Lunar Gateway, обитаемой космической станции на окололунной орбите.
Шведские биологи отследили миграцию обыкновенного соловья с помощью миниатюрных датчиков-рюкзаков. Как оказалось, при пересечении Сахары и Аравийской пустыни птицы летят только по ночам и не ищут пищу. Соловьи преодолевают пустыню без дозаправки, полагаясь лишь на накопленный заранее жир.
Вода из другой звездной системы оказалась не похожа на земную: в составе третьего межзвездного объекта нашли рекордное содержание дейтерия — тяжелого изотопа водорода. Этот химический след указывает на необычные условия формирования системы, где возникла комета, и меняет представления о сценариях рождения далеких планетных систем.
В последнее время пуски с российских северных космодромов осуществляют без предварительного уведомления, чего не было в прошлом. Вероятно, дело в недавно упомянутых главой «Роскосмоса» атаках на Плесецк во время пуска. Сегодняшний запуск обеспечил вывод на орбиту космических аппаратов военного назначения.
Четыре человека, летящие к Луне, столкнулись с целым рядом мелких неприятностей — от низкой температуры в начале работы до поломки мочевыводящей системы туалета на вторые сутки и необходимости взамен пользоваться пакетами. К счастью, пока самые крупные сложности удалось компенсировать. Но все они вместе могут сдвинуть ситуацию к решению, о котором Naked Science уже говорил в нашем видеоподкасте о миссии: не исключено, что при высадке астронавтов на Луне их корабль состыкуют со Starship не на окололунной, а уже на околоземной орбите.
Когда международная экспедиционная группа, исследующая море Уэдделла в Антарктиде на борту ледокола «Поларштерн», попыталась укрыться от шторма, ученые и экипаж судна удивились внезапному появлению острова, не обозначенного ни на одной морской карте.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно