В Америка вродената катаракта - замъгляване на очната леща при раждането, която може да доведе до слепота - изчезва (и за щастие) рядко. Подобно на кариес или тетанус, по-добрият скрининг и технологии доведоха до по-ранни диагнози и проблемът до голяма степен може да бъде излекуван с операция. Но в развиващите се страни липсата на широко разпространен опит и ресурси означава, че стотици хиляди деца са слепи поради това лечимо заболяване.
„Пропуснатите или погрешни диагнози, както и неподходящите решения за лечение са често срещани сред пациентите с редки заболявания и противоречат на целите на прецизната медицина, особено в развиващите се страни с голямо население, като Китай“, пишат група китайски изследователи в проучване, публикувано в понеделник в списанието Nature Biomedical Engineering .
Тези изследователи имат за цел да поправят тази предотвратима разлика в лечението, като използват AI с очи с орли. Изследователите очертават програма за изкуствен интелект, която може да диагностицира вродената катаракта по-точно, отколкото човешките лекари, и съобщават, че данните, които събира, биха могли да помогнат за стимулиране на нови изследвания за това как да се лекува това рядко заболяване.
Стареенето е най-честата причина за катаракта, но приблизително 5 до 20 процента от детската слепота се причиняват от вродена катаракта. Въпреки че болестта е лечима с операция, ако не бъде отстранена достатъчно скоро, това може да доведе до мързеливо око, тъй като мозъкът и окото не работят правилно заедно, докато детето расте. В Китай приблизително 30 процента от детската слепота се дължи на тази форма на заболяването.
През 2010 г. кризата с катаракта в Китай предизвика основаването на Програмата за детска катаракта на китайското Министерство на здравеопазването, според съавторът на изследването Хаотин Лин. Програмата е събрала данни за хиляди случаи на вродена катаракта, каза Лин, но набор от данни все още не е достигнал пълния си потенциал. И така, вдъхновен от проекта DeepMind, който изгради AI програма, която можеше да победи професионални играчи в класически видео игри, Лин и неговият екип решиха да използват данните си на AI офтамолог.
„Тъй като AI може да играе игри срещу хора, защо да не създаде AI, който може да действа еднакво като квалифициран човешки лекар?“ Изследователят по офталмология в университета Сун Ят-Сен Лин каза за мисленето на своя екип.
Работейки с екип от Университета Xidian в продължение на две години, изследователите успяха да създадат CC-Cruiser, AI програма, обучена да изследва изображения на очите, за да открие наличието на катаракта и да препоръча дали е необходима операция. В тест наред с човешките офталмолози, CC-Cruiser успешно идентифицира всеки случай на вродена катаракта от група от 50 изображения на пациенти. Междувременно офталмолозите пропуснаха няколко случая и погрешно диагностицираха няколко фалшиви положителни резултати, съобщават изследователите в новото си проучване.
„Хората са склонни да бъдат [или] някак консервативни или радикални поради собствения си опит и личност, а предимството на машината е нейната обективност“, казва Лин. „Ние [вярваме], че резултатите от задълбоченото обучение в сътрудничество с човешкия анализ ще постигнат по-добро качество и ефективност на здравеопазването.“
Но визията на Лин и неговия екип отива по-далеч: Те виждат CC-Cruiser като модел за използване на силата на големите данни, за да помогнат за подобряване на изследванията и лечението на вродената катаракта.
Тъй като вродената катаракта може да се представи по различни начини, обединяването на данни от случаи по целия свят може да даде на компютрите и лекарите по-добър усет как да се подходи към болестта, съобщават изследователите. Така изследователите са изградили CC-Cruiser като облачен AI, който може да бъде достъпен от лекари в болници в цялата страна. Лекарите ще могат да качват изображения на пациента в системата, а AI ще оценява изображенията, за да диагностицира или изключи вродена катаракта.
Ако AI открие заболяването и установи, че се изисква незабавна операция, ще бъде изпратено спешно уведомление на създателите на CC-Cruisers за потвърждаване на диагнозата, което след това ще бъде изпратено обратно на лекаря на пациента. Междувременно CC-Cruiser ще продължи да събира данни, които лекарите и учените могат да използват за по-нататъшно подобряване на ИИ и да използват за проучване на вариации и възможности за лечение на вродена катаракта.
Освен това CC Cruiser би могъл да проправи пътя за извеждане на още по-редки заболявания, когато държавите и институциите нямат специфичен опит. „Ограничените ресурси на пациентите и изолацията на данните в отделните болници представляват пречка в използването на данни“, каза Лин. „Изграждането на съвместна облачна платформа за интегриране на данни и скрининг на пациентите е съществена стъпка.“