Vedci natrénovali umelú inteligenciu, z rúk odhalí vážne ochorenie. Postačí jediná fotografia

Umelá inteligencia (AI) dosahuje ďalší prielom: stroje teraz dokážu odhaliť závažné hormonálne ochorenie len z fotografie rúk. Informuje sciencedaily.com. 

Nový model AI rozpoznáva vizuálne znaky, ktoré naznačujú nerovnováhu hormónov, a poskytuje lekárom skríningový nástroj, ktorý môže urýchliť diagnostiku a zlepšiť výsledky pacientov. Tento prístup otvára dvere k jednoduchému, lacnému a neinvazívnemu skríningu chorôb. Práve tieto zdravotné výkyvy dokážeme dnes odhaliť až v pokročilej fáze. 

Stačí jediná fotografia rúk

Výskumný tím využil tisíce obrázkov rúk s overenými diagnózami a natrénoval AI model na rozpoznávanie jemných zmien na pokožke, prstoch či kĺboch, ktoré korelujú s hormonálnymi poruchami. Podobné vizuálne znaky, ako je opuch, zmena farby alebo textúry kože, môžu byť pre oko laika nenápadné, no AI ich vie kvantifikovať a spracovať rýchlo. Tento model funguje na princípe deep learning – hlbokého učenia, kde sieť sama identifikuje relevantné vzory bez potreby ručnej špecifikácie parametrov.

Podľa publikovaných výsledkov v Knowridge model dosahuje prekvapivo vysokú presnosť pri detekcii konkrétnych hormonálnych porúch. Pri testoch AI správne identifikovala pacientov s diagnózou v porovnateľnej miere s niektorými klinickými metódami. Presné čísla sa líšia podľa štúdie, no v mnohých prípadoch ide o viac než 85 % správnosť. 

Urológ Boris Kollárik: Operácia robotom bolí pacientov menej, zotavujú sa rýchlejšie (ROZHOVOR)

Prečo práve ruky?

Ruky predstavujú ľahko dostupnú súčasť tela, ktorú vie človek odfotiť pomocou bežného smartfónu. Pre lekárov poskytujú bohaté množstvo informácií – od stavu kĺbov a ciev, cez opuchy, pigmentové zmeny až po rysy, ktoré signalizujú systémové ochorenia.

V minulosti sa diagnóza hormonálnych nerovnováh opierala predovšetkým o krvné testy, ultrazvuk alebo hormonálne profily, ktoré vyžadujú vybavenie a laboratórium. AI prístup umožňuje prvú vetvu skríningu bez potreby návštevy kliniky a pri minimálnych nákladoch.

Ktoré ochorenia vie AI vďaka fotke ruky odhaliť?

Konkrétny AI model sa zameral najmä na hormonálne poruchy štítnej žľazy, ktoré sa často prejavujú zmenami v rukách, ako sú opuchy prstov, hrúbka kože alebo zmeny v textúre. Poruchy štítnej žľazy patria k bežným endokrinným ochoreniam – postihujú milióny ľudí na celom svete a často zostávajú dlho nepovšimnuté. Ranné príznaky bývajú nešpecifické – únava, zmena váhy alebo zmeny nálady – a mnoho pacientov je diagnostikovaných až po rokoch trápenia. AI predikcia z ruky by mohla tento proces urýchliť.

Okrem štítnej žľazy môžu podobné modely pomôcť pri cukrovke, artritíde alebo autoimunitných ochoreniach, ktoré sa tiež prejavujú na pokožke a kĺboch rúk. Aj keď sa tieto aplikácie nachádzajú ešte vo vývojovej fáze, postupy hlbokého učenia sa ukazujú ako sľubné pri záchyte chorôb, ktoré majú viditeľné fyzické markery.

zdroj: Canva

Výhody pre pacientov aj zdravotníctvo

Takýto AI skríning môže uvoľniť tlak na zdravotnícky systém. Pacienti by nemuseli čakať mesiace na odborné vyšetrenie. Namiesto toho model poskytne rýchlu preddiagnostickú informáciu, ktorá môže poslúžiť ako podklad pre ďalšie testy. To uľahčí prioritizáciu pacientov s vyšším rizikom a zníži počet zbytočných návštev v nemocnici.

Tento prístup otvára dvere aj k telemedicíne. Ak pacient nahrá fotografiu rúk do aplikácie prepojenej s AI, lekár môže mať prvotnú informáciu okamžite a prediskutovať ďalšie kroky virtuálne. To môže byť kľúčové pre obyvateľov odľahlých regiónov alebo krajín s obmedzeným prístupom k špecialistom.

Etické a technické výzvy

Tak ako pri každom AI zdravotníckom nástroji, aj tu existujú otázky týkajúce sa presnosti, validácie v reálnych podmienkach a etiky používania dát. Modely trénované na určitej populácii nemusia fungovať rovnako dobre na inej. Preto sa veda snaží zabezpečiť rozmanité trénovacie dáta a klinické overenie. Lekárske aplikácie AI musia podliehať prísnym štandardom a reguláciám, aby sa predišlo nesprávnym diagnózam.

Zároveň netreba zabúdať na súkromie pacientov a bezpečnosť dát. Fotografie rúk môžu byť identifikovateľné a treba zaistiť, aby sa osobné údaje nešírili bez ochrany. Aj keď technológie sľubujú rýchle výsledky, ich implementácia do bežnej praxe si vyžaduje dôkladné etické a právne zabezpečenie.

Čítaj viac z kategórie: Technológie a internet