{vembed Y = urJ7QEdhP_U}

در یک مطالعه جدید ، یک ابزار هوش مصنوعی - که تقریباً بر روی یک میلیون تصویر ماموگرافی غربالگری آموزش دیده است - می تواند سرطان پستان را با دقت تقریبی 90٪ هنگام ترکیب با تجزیه و تحلیل رادیولوژی تشخیص دهد.

در این مطالعه توانایی یک نوع هوش مصنوعی (AI) ، یک برنامه کامپیوتری یادگیری ماشین ، برای اضافه کردن ارزش به تشخیص گروه 14 نفر از رادیولوژیست در هنگام بررسی 720 مورد بررسی قرار گرفت. ماموگرافی تصاویر.

"هدف نهایی کار ما تقویت ، جایگزین کردن رادیولوژیست های انسان نیست."

"مطالعه ما نشان داد كه هوش مصنوعی الگوهای مربوط به سرطان را در داده هایی مشخص می كند كه رادیولوژیست ها نمی توانند و برعكس".

"هوش مصنوعی تغییرات سطح پیکسل را در بافت نامرئی در چشم انسان مشاهده کرد ، در حالی که انسانها از اشکال استدلال برای AI استفاده نمی کردند." "هدف نهایی کار ما تقویت ، جایگزین کردن رادیولوژیست های انسان نیست."


گرافیک اشتراک درونی


در سال 2014 ، زنان (بدون علائم) در ایالات متحده بیش از 39 میلیون معاینه ماموگرافی برای غربالگری سرطان سینه و تعیین نیاز به پیگیری دقیق تر انجام دادند. به زنانی که نتایج آزمایش آنها یافته های غیر طبیعی ماموگرافی است ، مراجعه می شود بیوپسی، روشی که یک نمونه کوچک از بافت پستان را برای آزمایشگاه از بین می برد.

Three images of breast tissue side by side. The first is black and white, the second has spots of green, the third has spots of red.از ابزار هوش مصنوعی آموخته شده است تا پیش بینی کند که کدام ضایعات احتمالاً بدخیم (نقشه گرمای قرمز) یا احتمالاً خوش خیم (نقشه گرمای سبز) هستند ، و این امکان را برای کمک به رادیولوژیست ها در تشخیص سرطان پستان دارد. (اعتبار: دانشکده پزشکی NYU)

در مطالعه جدید ، تیم تحقیق تکنیک های آماری را طراحی کرده اند که به برنامه خود اجازه می دهد که "بهتر" در یک کار پیشرفت کند بدون اینکه دقیقاً چگونه گفته شود. این برنامه ها مدلهای ریاضی را ایجاد می کنند که تصمیم گیری را بر اساس مثالهای داده موجود در آنها ، امکان پذیر می سازد ، در حالی که این برنامه "باهوش تر" می شود ، زیرا اطلاعات بیشتر و بیشتری را مرور می کند.

رویکردهای مدرن هوش مصنوعی ، که از مغز انسان الهام می گیرند ، از مدارهای پیچیده ای برای پردازش اطلاعات در لایه ها استفاده می کنند و هر مرحله اطلاعات را به مرحله بعدی می رسانند و کم و بیش به هر قطعه از اطلاعات در طول مسیر اهمیت کمتری می دهند.

نویسندگان مطالعه حاضر ابزار هوش مصنوعی خود را بر روی بسیاری از تصاویر که مطابق با نتایج بیوپسی های انجام شده در گذشته است ، آموزش دادند. هدف آنها فعال کردن ابزاری برای کمک به رادیولوژیست ها در کاهش تعداد بیوپسی های مورد نیاز جهت پیشبرد بود. Geras می گوید ، این امر تنها با افزایش اعتماد به نفس پزشكان نسبت به صحت ارزیابی های انجام شده برای امتحانات غربالگری حاصل می شود (بعنوان مثال كاهش مثبت کاذب و نتایج منفی کاذب).

برای مطالعه حاضر ، تیم تحقیق ، تصاویر جمع آوری شده به عنوان بخشی از مراقبت های معمول بالینی را طی بیش از هفت سال ، با الک کردن داده های جمع آوری شده و اتصال تصاویر با نتایج بیوپسی ، مورد تجزیه و تحلیل قرار دادند. این نویسندگان می گویند ، این تلاش یک مجموعه داده فوق العاده بزرگ برای ابزار AI برای آموزش در آنها ایجاد کرده است که از 229,426 امتحان ماموگرافی غربالگری دیجیتال و 1,001,093،10,000،XNUMX تصویر تشکیل شده است. بیشتر بانکهای اطلاعاتی که محققان تاکنون در مطالعات مورد استفاده قرار داده اند ، محدود به XNUMX،XNUMX تصویر یا تعداد کمتری بوده است.

بنابراین ، محققان شبکه عصبی خود را با برنامه ریزی برای آموزش تصاویر از پایگاه داده ای که تشخیص سرطان در آن قبلاً مشخص شده بود ، آموزش دادند. این بدان معناست که محققان "حقیقت" را برای هر تصویر ماموگرافی (سرطان یا غیر) می دانستند زیرا دقت ابزار را آزمایش می کردند ، در حالی که ابزار باید حدس می زد. محققان دقت در فراوانی پیش بینی های صحیح را اندازه گیری کردند.

علاوه بر این ، محققان مدل مطالعه AI را طراحی کردند تا ابتدا تکه های بسیار کوچکی از تصویر با وضوح کامل را بطور جداگانه برای ایجاد یک نقشه گرما ، یک تصویر آماری از احتمال بیماری در نظر بگیرند. سپس این برنامه با توجه به مناطقی که در نقشه گرمای سطح پیکسل قرار دارند ، کل پستان را از نظر ویژگی های ساختاری مرتبط با سرطان در نظر می گیرد.

به جای اینکه محققان ویژگی های تصویر را برای جستجوی هوش مصنوعی خود شناسایی کنند ، این ابزار به خودی خود کشف می کند که کدام ویژگی های تصویر دقت پیش بینی را افزایش می دهد. با حرکت به جلو ، این تیم قصد دارد با آموزش برنامه هوش مصنوعی در مورد داده های بیشتر ، این دقت را بیشتر کند ، حتی ممکن است تغییراتی در بافت پستان که هنوز سرطانی نیستند اما پتانسیل وجود دارد را نیز شناسایی کند.

"انتقال به پشتیبانی هوش مصنوعی در رادیولوژی تشخیصی باید مانند اتخاذ اتومبیلهای رانندگی انجام شود - به آرامی و با دقت ، اعتماد سازی و بهبود سیستم ها در طول راه و با تمرکز بر ایمنی" ، می گوید: نویسنده اول نانو وو ، کاندیدای دکترا در مرکز علوم داده.

مطالعه به نظر می رسد معاملات IEEE در تصویربرداری پزشکی.

درباره نویسنده

نویسنده ارشد مطالعه Krzysztof Geras استادیار گروه رادیولوژی دانشکده پزشکی Grossman دانشگاه نیویورک است.

مربیان اضافی از دانشگاه های نیویورک ، کالج پزشکی پایین دستی SUNY ، دانشگاه کمبریج و دانشگاه یاگیلیون هستند.

بخشی از این پشتیبانی از کار مؤسسات ملی بهداشت است. مدلی که در این مطالعه استفاده شده است برای دستیابی به نوآوری در اختیار این زمینه قرار گرفته است.

مطالعه پژوهشی

کتاب های مرتبط:

بدن امتیاز را حفظ می کند: ذهن و بدن مغز در درمان تروما

توسط بسل وان در کلک

این کتاب به بررسی ارتباط بین تروما و سلامت جسمی و روانی می پردازد و بینش ها و استراتژی هایی را برای بهبود و بهبودی ارائه می دهد.

برای اطلاعات بیشتر یا سفارش کلیک کنید

نفس: علم جدید یک هنر گمشده

توسط جیمز نستور

این کتاب علم و تمرین تنفس را بررسی می کند و بینش ها و تکنیک هایی را برای بهبود سلامت جسمی و روانی ارائه می دهد.

برای اطلاعات بیشتر یا سفارش کلیک کنید

پارادوکس گیاهی: خطرات پنهان در غذاهای "سالم" که باعث بیماری و افزایش وزن می شوند

توسط استیون آر گاندری

این کتاب به بررسی پیوندهای بین رژیم غذایی، سلامتی و بیماری می پردازد و بینش ها و استراتژی هایی را برای بهبود سلامت و تندرستی کلی ارائه می دهد.

برای اطلاعات بیشتر یا سفارش کلیک کنید

کد ایمنی: پارادایم جدید برای سلامت واقعی و ضد پیری رادیکال

توسط جوئل گرین

این کتاب با تکیه بر اصول اپی ژنتیک و ارائه بینش ها و استراتژی هایی برای بهینه سازی سلامت و پیری، دیدگاه جدیدی در مورد سلامت و ایمنی ارائه می دهد.

برای اطلاعات بیشتر یا سفارش کلیک کنید

راهنمای کامل روزه داری: بدن خود را از طریق روزه متناوب، متناوب و طولانی شفا دهید

توسط دکتر جیسون فانگ و جیمی مور

این کتاب علم و عمل روزه داری را بررسی می کند و بینش ها و استراتژی هایی را برای بهبود سلامت و تندرستی کلی ارائه می دهد.

برای اطلاعات بیشتر یا سفارش کلیک کنید