Digital Tهينك Tank (DTT)

كيف سيساعد الذكاء الاصطناعي في منع الولادات المبكرة؟

وفقًا لتقرير صادر عن منظمة الصحة العالمية (WHO) ، يتأثر 15 مليون طفل حديث الولادة بالولادات المبكرة العفوية كل عام. يموت ما يصل إلى مليون منهم. يواجه الكثيرون إعاقات مدى الحياة ، ويشيع استخدام التحليل اليدوي لـ صور الموجات فوق الصوتية يسمح بالكشف عن المشاكل المحتملة ، لكنه ليس طريقة مثالية. هذه المشكلة معترف بها من قبل الأطباء. في عام 2017 ، اتصلت نيكول سوشاكي-ووجسيكا (على وشك التخصص في أمراض النساء) وجاكوب وجسيكي بالدكتور. Tomasz Trzciński من كلية الإلكترونيات وتكنولوجيا المعلومات في جامعة وارسو للتكنولوجيا (WUT) وسأل عما إذا كان من الممكن بدء مشروع للتنبؤ بشكل أكثر تلقائية الولادات المبكرة مساعدة الشبكات العصبية لتدرك. ثم تم تشكيل فريق بحث وبدأ العمل. التأثيرات الأولى معروفة بالفعل. يوضح Szymon Płotka ، خريج جامعة وارسو للتكنولوجيا وأحد أعضاء الفريق العامل في المشروع ، أن حلنا يمكن أن يدعم تشخيصات الكمبيوتر ويمكّن من توقع أكثر دقة للولادات المبكرة العفوية.

مصدر الصورة: Pixabay

تدريب الشبكة العصبية


قبل أن نبدأ المشروع ، أعد الأطباء العاملون معنا مجموعة من بيانات التعلم وبيانات التحقق من الصحة والشروح في شكل خطوط عريضة لشكل عنق الرحم الصور بالموجات فوق الصوتية والرقمية (0 و 1) ، والتي تتوافق بدورها مع: الولادة المبكرة ، والولادة المبكرة ، "يوضح Szymon Płotka.


بعد التنظيف المسبق ، يتم استخدام هذه البيانات كبيانات "تعلم" لـ الشبكة العصبية - في هذه الحالة شبكة الالتفاف (ضفيرة) - تستخدم.
يقوم بتحليل كل صورة بكسل بالبكسل ويستخرج الميزات الضرورية المستخدمة لمهمة تقسيم جزء مثير للاهتمام من الصورة (في هذه الحالة عنق الرحم) وتصنيفه (سواء كان الولادة المبكرة أم لا) - يوضح Szymon Płotka. مرة واحدة أن الشبكة العصبية تم تدريبه ، سيتم اختباره على بيانات الاختبار التي لم يتم استخدامها أثناء التدريب. هذا يتحقق من صحة النموذج المدرب.


نتج عن المشروع إصداران علميان.


نتيجة الـ "تقدير علامات الولادة المبكرة باستخدام شبكة U-Net للتجزئة " يتضمن العمل الموصوف تقليل الخطأ في التنبؤ بالولادة المبكرة التلقائية من 30٪ (يدويًا من قبل الأطباء) إلى 18٪ باستخدام شبكة عصبية. في "التنبؤ بالولادة قبل الأوان العفوية مع الشبكات العصبية التلافيفية" قدم الباحثون تحسنًا في جودة التجزئة مقارنة بالمنشور الأول وحققوا نتائج تصنيف أفضل. على حد علمنا ، هذه هي الأعمال الوحيدة الموجودة التي تتعامل مع مهمة التنبؤ بالولادات المبكرة العفوية على أساس صور الموجات فوق الصوتية عبر المهبل - كما يقول Szymon Płotka.

يعمل العلماء حاليًا على خدمة في شكل تطبيق ويب. تريد إتاحة نماذج الشبكة العصبية المعدة هناك. الغرض منه هو مساعدة أطباء أمراض النساء في التحليل صور الموجات فوق الصوتية تساعد وذلك التشخيص التلقائي الولادات المبكرة دعم، سند، تأييد. ويمكن أن ينقذ ذلك حياة وصحة ملايين الأطفال حديثي الولادة.