Umělá inteligence dokáže ze snímků srdce předpovědět, kdy zemřete

  • Strojové učení lze skvěle použít pro vylepšení modelů pro předpověď srdečních komplikací
  • Nová technologie umožňuje přesněji určit rizikové pacienty
  • Dřívější diagnostika může díky včasně léčbě do budoucna zachránit životy
Umělá inteligence dokáže ze snímků srdce předpovědět, kdy zemřete

Pokud jde o vlastnosti našeho těla a jednotlivých orgánů, zahrnují obrovské množství parametrů, které lze ale poměrně snadno změřit. V současnosti už doktoři používají různé metodiky pro analýzu případných problémů, ale když se zvýší množství dat, nabízí se jasné řešení – analýza pomocí umělé inteligence.

A právě na využití strojového učení při analýze srdce se zaměřili vědci z anglického výzkumného kolegia MRC.

Snímky srdce jako BIG DATA

Výzkum se zaměřil na úzkou oblast nemoci ohrožující srdce – plicní hypertenzi, která se projevuje zvýšeným tlakem v levém srdci a komplikacemi plicních cév. Třetina pacientů s tímto syndromem umírá do pěti let od zjištění problémů, ale existují různé druhy léků a případně i možnost transplantace, která může smrt zvrátit.

Doktoři ale musí vědět, v jakém stádiu se nemoc nachází, aby bylo možné zvolit správnou a účinnou léčbu. Právě pro to se ideálně hodí strojového učení.

Klepněte pro větší obrázek
Diagram analýzy dat ze snímků MRI a dalších dat o pacientech (Zdroj: MRC)

Vědci nasbírali trojrozměrné MRI (Magnetická rezonance) snímky srdcí a krevní testy celkem 256 pacientů, včetně dalších zdravotnických dat z posledních osmi let. Průměrný věk pacientů byl 67 let a snímky zahrnovaly přibližně 30 000 bodů, které se měří během každého jednotlivého tlukotu srdce.

Pohled do budoucnosti

S analýzou těchto dat se vědcům podařilo umělou inteligenci vycvičit tak, aby byla schopná předpovědět, jak budou výsledky vypadat v následujících pěti letech, předvídat tak budoucnost vývoje a také upřesnit stádiu, ve kterém pacient právě je. Systém je schopen v současné verzi přibližně s 80% přesnosti určit, zda bude pacient naživu následující rok.

Klepněte pro větší obrázek
Detaily predikce z nasbíraných dat od pacientů (Zdroj: MRC)

K upřesnění těchto odhadů je samozřejmě nutné získat větší množství dat, která budou navíc přesnější a budou kombinována s větším počtem dalších dat o těle pacienta.

Vědci tak chtějí vyvinutý systém založený na umělé inteligenci použít i v dalších nemocnicích, což nejen zlepší funkčnost, ale také rozšíří dostupnost i pro další spoustu doktorů.

Další nemoci v hledáčku

S pokročilejším systémem pro analýzu konkrétní nemoci srdce se ale pochopitelně nabízí i rozšíření na další, které lze předpovědět z nasnímaných dat. Dle analýzy tak může jít například o kardiomyopatii a podobně, kde lze včasnou léčbou a opatřeními zachránit život pacienta.

Klepněte pro větší obrázek
Snímek z trojrozměrné echokardiografie (Zdroj: Kjetil Lenes, CC BY-SA 3.0)

I když se jedná o systém s takovou specializací, je jasné, že do budoucna se z těchto systémů stane jeden komplexnější nástroj, který budou moci využívat doktoři všude po celém světě.

Vzhledem k tomu, že s rozšířením nositelností, které budou měřit stále více dat o lidském těle 24 hodin denně, se tak upřesní vstupní data a také množství dat, ze kterých lze dosáhnout přesnějších výsledků a odhadů. Každý pacient tak bude moci mít co možná nejpřesnější léčbu přizpůsobenou právě pro jeho tělo, což zvýší její účinnost a sníží nežádoucí vedlejší účinky.

Vše co je k tomu potřeba, je ale spolupráce mezi nemocnicemi, doktory a vědci, což by snad neměl být problém ani přes různé politické a další problémy. V tom je technologie skvělá – umožňuje překonat uměle nastavené hranice a dostat se teoreticky ke komukoli v jakékoli části na planetě.

Zdroj obrázku: Pixabay (CC0 Public Domain)

Témata článku: Věda, Budoucnost, Technologie, Umělá inteligence, Strojové učení, Výzkum, Zajímavosti, Nositelnosti, Srdce, Public domain, Rezonance, Syndrom, Krevní test, Vědec, Krevní tlak, Průměrný věk, Krevní céva, 500Px, Céva, Dok, Vyvinutý systém, Vstupní data, Inteligence, Trojrozměrný snímek, Nasbíraná data

Určitě si přečtěte

Velká podzimní aktualizace Windows 10 je tady: Co přináší Fall Creators Update

Velká podzimní aktualizace Windows 10 je tady: Co přináší Fall Creators Update

** Po půl roce je tu další aktualizace Windows ** A opět přináší hlavně hromadu drobných kosmetických vylepšení ** Podívali jsme se na ty nejzajímavější

17.  10.  2017 | Jakub Čížek | 182

Budoucností Windows 10 je Fluent Design. Takto bude jednou vypadat celý systém

Budoucností Windows 10 je Fluent Design. Takto bude jednou vypadat celý systém

** Fluent Design je vzhled, do kterého postupně Microsoft převleče celý systém ** Staví na průhlednosti a velkých plochách ** Do Windows 10 se z části dostane už zítra při vydání podzimní aktualizace

16.  10.  2017 | Stanislav Janů | 155

Nejlepší optické iluze: Z toho vám půjde hlava kolem

Nejlepší optické iluze: Z toho vám půjde hlava kolem

** Mozek se nechá snadno ošálit, a to mnoha způsoby ** Podívejte se na několik nejlepších optických iluzí ** Iluze dokazují, že vnímání reality může být značně zkreslené

16.  10.  2017 | Vojtěch Malý

Tesla nestíhá, přesto propustila stovky zaměstnanců

Tesla nestíhá, přesto propustila stovky zaměstnanců

15.  10.  2017 | Markéta Mikešová | 30


Aktuální číslo časopisu Computer

Nový seriál o programování elektroniky

Otestovali jsme 17 bezdrátových sluchátek

Jak na nákup vánočních dárků ze zahraničí

4 tankové tiskárny v přímém souboji