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.
Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.
Мы много знаем о том, как цивилизации до нас строили дома и дороги, но с объектами материальной культуры дела обстоят сложнее. Ремесленные техники часто хранились в строгом секрете и могли быть случайно утрачены при неудачном стечении обстоятельств. Так случилось с ювелирной техникой цзинь чжэ сы.
Японские исследователи выловили у берегов Окинавы пластиковую бутылку с узким горлышком, внутри которой сидел большой живой краб. В итоге ученые смогли найти ответы на несколько возникших в связи с этой находкой вопросов: как краб попал в бутылку, сколько там находился и как ему удалось выжить?
Ученые Южного федерального университета исследовали новую светочувствительную молекулу и обнаружили, что она ведет себя совсем не так, как ожидалось. Благодаря необычным свойствам она может стать основой для создания умных материалов, сенсоров и лекарств, которые будут активироваться светом именно там, где нужно, например, для борьбы с опасными бактериями.
Авторы нового исследования провели сравнительный анализ видов паукообразных и выяснили, какие эволюционные и биомеханические факторы делают одних пауков быстрыми, а других — медленными. Параллельно ученые выделили из этой группы рекордсмена по скорости перемещения.
Сотрудники факультета экономических наук НИУ ВШЭ показали, что точность прогноза рождаемости в России можно улучшить почти в полтора раза, если добавить в модель динамику поисковых запросов по темам, связанным с беременностью и родами. В наиболее эффективных моделях ошибка прогноза снижается с 4,6 до 3,2%.
Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
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
