211service.com
Mākslīgais intelekts piedāvā labāku veidu, kā diagnosticēt malāriju
Neraugoties uz visiem mūsu centieniem kontrolēt malāriju, tās diagnosticēšanai daudzviet pasaulē joprojām ir jāsaskaita malārijas parazīti zem mikroskopa uz stikla priekšmetstikliņa, kas nosmērēts ar asinīm. Tagad mākslīgā intelekta programma to var izdarīt daudz uzticamāk nekā lielākā daļa cilvēku.
Šis mākslīgais intelekts atrodas automatizētā mikroskopā, ko sauc par Autoscope, kas ir 90% precīzs un specifisks malārijas parazītu noteikšanai. Čārlzs Delahunts un kolēģi Intellectual Ventures Laboratory — Neitana Mīrvolda patentu licencēšanas uzņēmuma Intellectual Ventures pētniecības nodaļa Sietlā — izveidoja sistēmu ar Bila un Melindas Geitsu atbalstu, izmantojot Global Good Fund. Autoscope tika pārbaudīts uz vietas plkst Šoklo malārijas izpētes vienība uz Taizemes un Mjanmas robežas malārijas sezonas laikā 2014. gada decembrī un 2015. gada janvārī. rezultātus tika publicēti decembrī.
Autoscope, 15 collu garš, 7 collu plats gludi balts kastīte, kas aptver mikroskopu ar pievienotu klēpjdatoru, kurā darbojas programmatūras algoritms, izmanto dziļu mācīšanos, lai analizētu mikroskopa attēlus. Dziļās apmācības programmatūra izmanto mākslīgos neironu tīklus, kas atdarina smadzenes, lai datori varētu atpazīt abstraktus modeļus. Delahunt komanda apmācīja programmatūru 120 slaidos no kolekcijām visā pasaulē, gan ar malāriju, gan bez tās. Programmatūra izmanto vizuālas funkcijas, piemēram, formu, krāsu un tekstūru, lai aprēķinātu varbūtību, ka konkrētais objekts ir malārijas parazīts. Tas klasificēja 170 paraugus lauka testēšanas laikā Taizemē.
'Tam varētu būt plaša pielietojamība ne tikai pretmalārijas zāļu rezistences izpētē un uzraudzībā, bet arī klīniskajā praksē,' saka Mehuls Dhorda, Pasaules pretmalārijas rezistences tīkla Āzijas reģionālā centra vadītājs. Dhorda sadarbojas ar Intellectual Ventures dažos pašreizējos Autoscope izmēģinājumos, taču nebija pētījuma autore.
Autoscope izmanto padziļinātu apmācību programmatūru, lai kvantitatīvi noteiktu malārijas parazītus paraugā.
2015. gadā malārija skāra 214 miljonus cilvēku un nogalināja aptuveni 438 000. Visā pasaulē mēs tērējam aptuveni 2,7 miljardus USD gadā cīņai un malārijas kontrolei.
Pašreizējā malārijas diagnostika balstās uz divām pieejām: mikroskopiju un ātrās diagnostikas testus. Ātrās diagnostikas testi ir pārnēsājamas kartes, kas parāda joslas malārijas klātbūtnē, līdzīgi kā grūtniecības tests mājās. Tie ir lēti, taču pat nelielas izmaksas var būt pārmērīgas. Turpretim, tiklīdz klīnikā ir mikroskops un daži priekšmetstikliņi, tos var atkārtoti izmantot bezgalīgi bez papildu izmaksām.
Vēl viens ātrās diagnostikas testu trūkums ir tas, ka tie nenosaka malāriju. Tie nosaka tikai tā esamību vai neesamību, tāpēc tie nav ideāli piemēroti pret zālēm rezistentas vai smagas malārijas gadījumiem. Ja jums ir smagi slims bērns ar smagu malāriju, ir svarīgi kontrolēt parazītu blīvumu. Vai ik pēc sešām stundām vēlaties redzēt, vai tas samazinās? Vai manai ārstēšanai ir ietekme? saka Alberts Kilians , sabiedrības veselības un malārijas eksperts no Tropical Health konsultantiem. Un šajos gadījumos [ātrās diagnostikas testi] neder, tāpēc jums ir jāsaskaita [parazīti].
Mikroskopijai, ko pašlaik izmanto, lai noteiktu parazītu skaitu, ir nepieciešami labi apmācīti mikroskopi, un daudzām malārijas skartajām vietām nav pietiekami daudz to vai resursu, lai apmācītu jaunus. Turpretim autoskopu var izmantot ikviens. Mēs neesam tik labi kā paši labākie cilvēki, taču mēs noteikti esam labāki par lielāko daļu mikroskopu šajā jomā saskaņā ar Pasaules Veselības organizācijas standartiem, saka Delahunt.
Lai Autoscope varētu izmantot tur, kur tas visvairāk nepieciešams, ir jāpārvar šķēršļi. Ierīcei ir nepieciešama elektrība, tāpēc tā ir bezjēdzīga vietās, kur trūkst pietiekamas jaudas.
Un tad ir izmaksu jautājums. Intellectual Ventures Laboratory pašlaik meklē komerciālu partneri, kas palīdzētu samazināt Autoscope izmaksas līdz 1500–4000 USD. Tā arī plāno pavadīt 2016. gadu, pārbaudot Autoscope vairākos lauka izmēģinājumos Peru un Dienvidaustrumāzijā, tostarp dažos testos pret zālēm rezistentiem malārijas gadījumiem.