V Americe jsou vrozené katarakty - zakalení oční čočky při narození, které mohou vést ke slepotě - mizivě (a naštěstí) neobvyklé. Podobně jako zubní kaz nebo tetanus, lepší screening a technologie vedly k dřívějším diagnózám a problém lze do značné míry vyléčit chirurgickým zákrokem. V rozvojových zemích však nedostatek rozsáhlých odborných znalostí a zdrojů znamená, že stovky tisíc dětí jsou nyní kvůli této léčitelné nemoci slepé.
„Zmeškané nebo chybné diagnózy, stejně jako nevhodná rozhodnutí o léčbě, jsou běžné u pacientů se vzácnými onemocněními a jsou v rozporu s cíli přesného lékařství, zejména v rozvojových zemích s velkou populací, jako je Čína, “ píše skupina čínských vědců v studie publikovaná v pondělí v časopise Nature Biomedical Engineering .
Cílem těchto vědců je opravit tuto mezeru v prevenci pomocí AI s orlíma očima. Vědci nastíní program umělé inteligence, který dokáže přesněji diagnostikovat vrozené katarakty než lidské lékaře, a uvádějí, že údaje, které shromažďují, mohou pomoci podnítit nový výzkum, jak léčit toto vzácné onemocnění.
Stárnutí je nejčastější příčinou katarakty, ale přibližně 5 až 20 procent dětské slepoty je způsobeno vrozenými katarakty. Ačkoli je nemoc léčitelná chirurgickým zákrokem, není-li dostatečně včas vyřešena, může vést ke lenivému oku, protože mozek a oko nefungují správně, zatímco dítě roste. V Číně je touto formou nemoci způsobeno zhruba 30 procent dětské slepoty.
V roce 2010 vyvolala krize katarakty v Číně podle spoluzakladatele studie Haotina Lina založení programu katarakty dětství čínského ministerstva zdravotnictví. Program shromáždil údaje o tisících případů vrozených šedých zákalů, uvedl Lin, ale datový soubor ještě nedosáhl svého plného potenciálu. Proto se Lin a jeho tým inspirovali projektem DeepMind, který postavil program AI, který by mohl porazit profesionální hráče při klasických videohrách, a rozhodl se použít svá data u očního lékaře AI.
"Protože umělá inteligence může hrát hry proti lidským hráčům, proč nevytvořit umělou inteligenci, která by mohla fungovat stejně jako kvalifikovaný lidský lékař?" Lincolnský výzkumník Sun Yat-Sen University o svém týmu uvažoval.
Po dobu dvou let s týmem z Xidian University byli vědci schopni vytvořit CC-Cruiser, program AI vyškolený pro zkoumání obrazu očí, aby odhalil přítomnost katarakty a doporučil nutnost chirurgického zákroku. V testu spolu s lidskými oftalmology CC-Cruiser úspěšně identifikoval každý případ vrozených kataraktů ze skupiny 50 obrazů pacientů. Mezitím oftalmologové zmeškali několik případů a špatně diagnostikovali několik falešně pozitivních výsledků, vědci uvádějí ve své nové studii.
„Lidé mají tendenci být [buď] poněkud konzervativní nebo radikální kvůli své vlastní zkušenosti a osobnosti a výhodou stroje je jeho objektivita, “ říká Lin. "Věříme, že hluboké výsledky učení ve spolupráci s analýzou člověka dosáhnou lepší kvality a účinnosti zdravotní péče."
Vize Lin a jeho týmu však jde dál: Vidí CC-Cruiser jako model využití síly velkých dat, aby pomohli zlepšit výzkum a léčbu vrozených šedých zákalů.
Vzhledem k tomu, že vrozené katarakty se mohou vyskytovat různými způsoby, může sdílení údajů z případů po celém světě poskytnout počítačům a lékařům lepší představu o tom, jak k nemoci přistupovat, tvrdí vědci. Vědci tak vytvořili CC-Cruiser jako AI založené na cloudu, ke kterému by mohli lékaři přistupovat v nemocnicích po celé zemi. Lékaři by byli schopni nahrát obrázky pacientů do systému a AI by vyhodnotila obrázky, aby diagnostikovala nebo vyloučila vrozené katarakty.
Pokud AI detekuje nemoc a rozhodne, že je nutný okamžitý chirurgický zákrok, bylo by tvůrcům CC-Cruisers zasláno nouzové oznámení k potvrzení diagnózy, které by pak bylo odesláno zpět lékaři pacienta. Mezitím by CC-Cruiser pokračoval ve sběru dat, které by lékaři a vědci mohli použít k dalšímu zdokonalení AI a ke studiu variací a možností léčby vrozených šedých zákalů.
Kromě toho by CC Cruiser mohl vydláždit cestu k vymýcení ještě vzácnějších nemocí, pokud země a instituce nemají specifické odborné znalosti. "Omezené zdroje pacientů a izolace dat v jednotlivých nemocnicích představují překážku v používání dat, " uvedl Lin. „Budování kolaborativní cloudové platformy pro integraci dat a screening pacientů je zásadním krokem.“
