В Новосибирском государственном университете ИИ обучают анализировать томограммы животных

На базе лаборатории инновационной и ядерной медицины физического факультета НГУ учёные применяют искусственный интеллект для анализа томограмм животных, разрабатывая подходы к нейтронозахватной терапии и проводя испытания перспективных препаратов для лечения онкологических заболеваний на животных. Эти исследования в Новосибирском университете реализуются благодаря сотрудничеству с ветеринарными клиниками Новосибирска, которые направляют на диагностику пациентов с онкологическими заболеваниями. Ветврачи обеспечивают наркозное сопровождение, а учёные проводят эксперименты по лечению опухолей.

Руководитель лаборатории Владимир Каныгин отмечает:

«Ключевым направлением в нашей работе по развитию технологии ИИ является сфера доклинических исследований, которые мы проводим в нескольких направлениях – медицинском, ветеринарном и фармакологическом. Мы планируем произвести разработку алгоритмов и подбор данных для обучения ИИ для каждого из них. Наиболее интенсивно на базе нашего подразделения сейчас развиваются направления, связанные с обработкой и анализом изображений томографических исследований различных видов животных, применяемых на доклинических этапах испытаний фармакологических препаратов и методов лечения опухолей.

Для этого необходимо проводить одномоментное серийное исследование на больших группах, при этом важно отличать норму от патологии. С этим поможет справиться их детектирование и описание. Искусственный интеллект при должном обучении может совладать с этими функциями быстрее и точнее, чем человек. В настоящее время мы накапливаем данные томограмм, чтобы в ближайшем будущем на их основе создать томографический атлас нормальных и патологических состояний животных, чтобы использовать его при обучении искусственного интеллекта».

Автоматизированные решения, разработанные на базе томографического атласа, позволят учёным анализировать большие объёмы данных с учётом межвидовых и внутривидовых различий. Это существенно ускорит процесс диагностики и сделает его более точным, исключив влияние человеческого фактора, связанного с усталостью или невнимательностью.

Оператор томографа Ульяна Кречетова подчеркнула, что ИИ может справляться с рутинными задачами быстрее человека, позволяя минимизировать субъективные ошибки. Она занимается подготовкой томограмм для их последующей обработки и создания наборов данных для обучения алгоритмов. Вместе с аспирантом Русланом Тюстиным они уже добились успехов в сегментации изображений, выделяя контуры органов. Следующим шагом станет разработка моделей для классификации опухолей и других патологий.

Учёные лаборатории также применяют ИИ для тестирования препаратов, используемых в нейтронозахватной терапии. В частности, они изучают свойства соединений на основе борфенилаланина и боркаптата натрия, а также перспективные препараты с наночастицами оксида кремния. Эти вещества исследуются с точки зрения их токсичности, распределения в организме и эффективности лечения.

«Наша задача — изучить, как частицы оксида кремния взаимодействуют с организмом и где находится граница безопасного использования, — отметил магистрант Антон Осипов. — Мы надеемся, что наша работа поможет в борьбе с раком».

Данные исследования проводятся в рамках стратегической программы НГУ «Радиационные технологии будущего», поддерживаемой проектом «Приоритет 2030».

Ранее мы рассказывали, что ветеринарная диагностическая компания SignalPET запустила сервис SignalSTAT, который сочетает в себе технологии искусственного интеллекта (ИИ) и человеческий опыт интерпретации рентгеновских снимков. Инструмент должен повысить скорость оказания медицинской помощи и улучшить результаты лечения пациентов, в том числе – животных с травмами. Решение для анализа томограмм предназначено для быстрой оценки критических и неотложных случаев и занимает 45 минут.

Технология SignalPET была создана с помощью алгоритмов машинного обучения, которые становятся «умнее» по мере использования.

Нил Шоу, главный ветеринарный врач и основатель SignalPET, говорит:

«Поскольку традиционные методы оценки результатов рентгенографии дорожают, а сроки их получения увеличиваются, SignalSTAT предлагает доступное, гарантированное решение, быстро сокращающее разрыв в обслуживании всех пациентов».

Диагностический инструмент для расшифровки рентгеновских снимков будет официально представлен ветеринарному сообществу в ходе выставки VMX, которая пройдёт в середине января.

Источник: Новосибирский государственный университет и «Зооинформ»

Евгений Назаренко

Здравствуйте! Я – Евгений Назаренко, шеф-редактор «Зооинформ – Ветеринарии». Наша команда работает, чтобы быть полезной для вас. Чтобы быть всегда в курсе событий, подпишитесь на нашу новостную рассылку. И пишите мне, если хотите опубликовать у нас свои статьи, поделиться мнением о нашем сайте или рассказать о чём-то важном.

See Full Bio