Інструмент штучного інтелекту покращує виявлення крихітних ознак раку молочної залози на мамографії

user
2025-05-14 11:08:01

Щороку мільйони жінок проходять мамографію для скринінгу раку молочної залози, однак крихітні кальцієві плямки, відомі як мікрокальцифікати, часто не виявляються або неправильно зчитуються, що призводить до затримки діагностики або непотрібної біопсії. Звичайні комп'ютерні інструменти спираються на створені вручну правила і борються з величезною різноманітністю пристроїв візуалізації та схем ураження.

У недавньому дослідженні під керівництвом доктора Ке-Да Ю з онкологічного центру Шанхайського університету Фудань був розроблений новий підхід глибокого навчання, який автоматично знаходить і класифікує мікрокальцифікати на різних машинах і в різних популяціях пацієнтів, забезпечуючи точний і послідовний скринінг раку молочної залози.

«Мікрокальцифікати можуть бути лише кількома пікселями завширшки. Тому знайти їх серед нормальної тканини — це все одно, що знайти голку в копиці сіна», — пояснює доктор Ю. «Ми хотіли створити систему, яка адаптується до будь-якої мамографії і ніколи не ігнорує ранні попереджувальні ознаки».

Новаторство команди ґрунтується на двох ключових досягненнях:***

  1. Адаптивне багатомасштабне виявлення: інтегруючи модель швидшої згорткової нейронної мережі на основі регіону (R-CNN) з мережею піраміди функцій (FPN), конвеєр поєднує функції з різною роздільною здатністю, дозволяючи локалізувати як грубі кластери, так і окремі плями без будь-яких порогових значень, налаштованих вручну.

  2. Надійне багатоцентрове навчання: навчена на 4810 підтверджених біопсією мамографіях (6663 новоутворення, рівномірно розподілених між доброякісними та злоякісними) у трьох лікарнях, система автоматично стандартизує кожне зображення, тому воно бездоганно працює на різних сканерах і в різних клінічних умовах.

Під час сліпого тестування конвеєр обробляв кожну мамографію, досягаючи загальної точності близько 75% на рівні мікрокальцифікації ураження, з чутливістю 76% для злоякісних уражень і точністю близько 72% на рівні грудної клітки.

«Це рішення може бути розгорнуте безпосередньо на стандартних робочих місцях радіологів», — додає доктор Ю. «Попередньо позначаючи підозрілі ділянки на кожній мамографії, воно дозволяє радіологам швидко зосередитися на проблемних ділянках, значно зменшуючи як пропущені діагнози, так і непотрібні біопси, тим самим зменшуючи дискомфорт пацієнта та знижуючи витрати на охорону здоров'я».

Дослідницька група створила відкритий вихідний код, і їхні наступні кроки будуть зосереджені на інтеграції системи в клінічні робочі процеси з метою запропонувати надійний інструмент на основі штучного інтелекту для ширшого впровадження скринінгу раку молочної залози.

Джерело: Китайська академія наук

Вчені визначили оптимальну область мозку для лікування есенціального тремору
Для мільйонів людей у всьому світі з есенціальним тремором повсякденні дії, від їжі та пиття до одягання та виконання основних завдань, можуть стати неможливими.
Стаття
Читати далі
Ранній дефіцит вітаміну D підвищує ризик СДУГ, шизофренії та аутизму
Новонароджені з дефіцитом вітаміну D мають більш високий ризик розвитку психічних розладів, таких як СДУГ, шизофренія і аутизм в майбутньому.
Стаття
Читати далі
Прогностичний інструментарій спрямований на покращення результатів лікування пневмонії у дітей
Дослідники вивели прагматичні моделі, які точно розрізняють легку, помірну та важку пневмонію у дітей, на основі даних дослідження, проведеного в 73 відділеннях невідкладної допомоги (ED) у 14 країнах через Міжнародну мережу досліджень надзвичайних ситуацій у педіатрії (PERN).
Стаття
Читати далі
Зниження функції легенів у хворих на ХОЗЛ прискорюється за рахунок стійкої слизової пробки
Нове дослідження, проведене вченими з Массачусетського університету в Бригамі, виявило ще один фактор, пов'язаний з прогресуванням хвороби: накопичення слизу в легенях.
Стаття
Читати далі
Продукти, багаті флавоноїдами, знижують ризик слабкості та розумового занепаду у літніх людей
Нове дослідження показує, що додавання до раціону більшої кількості продуктів, багатих флавоноїдами, таких як чай, ягоди та цитрусові, може допомогти зменшити слабкість і підтримати психічне та фізичне здоров'я з віком.
Стаття
Читати далі
Виникли питання? Напишіть нам.