Нижегородские учёные создали ИИ для определения типа опухолей мозга
Учёные Нижегородского государственного университета имени Н.И. Лобачевского разработали систему искусственного интеллекта (ИИ), способную с высокой точностью диагностировать один из наиболее опасных видов опухолей головного мозга — глиому.
Алгоритмы машинного обучения позволяют не только выявлять подтип новообразования, но и прогнозировать выживаемость пациента, а в перспективе — помогать врачам в выборе наиболее эффективной стратегии лечения.
Модель анализирует активность 13 ключевых генов, которые связаны с тремя основными формами глиом. Традиционные методы диагностики не всегда обеспечивают точное и оперативное определение типа опухоли: результаты исследований и поиска отдельных мутаций нередко расходятся, а даже продвинутые МРТ-протоколы могут давать неоднозначные данные из-за неоднородности тканей.
Для каждого пациента ответ будет разным, даже если тип опухоли один и тот же. Врач может перепроверить решение нейросети, согласиться, или не согласиться с ним, провести дополнительные исследования. Обоснование диагноза и прогноза необходимо специалистам для доверия ИИ и принятия клинических решений. Возможность заглянуть внутрь биологических процессов, стоящих за прогнозом, открывает новые перспективы для персонализированной медицины.
Особенностью разработки стало применение принципов объяснимого искусственного интеллекта (Explainable AI, XAI). В отличие от типичных ИИ, созданная модель демонстрирует, каким образом уровень экспрессии каждого из 13 генов влияет на прогноз.
Справка
На данный момент система используется преимущественно в научных лабораториях, однако в будущем на её базе планируется создать клинические тест-системы для быстрой оценки уровня экспрессии генов. Это позволит существенно ускорить постановку точного диагноза.
