Premieră medicală: Riscul de boli grave, estimat prin intermeniul vederii cu ajutorul Inteligenţei Artificale

Cercetătorii de la Spitalul de oftalmologie Moorfields şi Institutul de oftalmologie al University College London, din Marea Britanie, au dezvoltat un sistem de Inteligenţă Artificială (AI) care are potenţialul nu numai de a identifica bolile oculare care ameninţă vederea, ci şi de a prezice starea generală de sănătate, inclusiv un infarct miocardic, AVC şi boala Parkinson.

Unul dintre primele modele de bază AI în domeniul oftalmologiei, RETFound, a fost dezvoltat folosind milioane de scanări ale ochilor utilizate în Sistemul public de sănătate (NHS) din Regatul Unit.

Vestea bună este că acest sistem inovator de diagnostic va putea fi folosit gratuit de orice instituţie din întreaga lume, în cadrul eforturilor globale de detectare şi tratare a orbirii cu ajutorul AI.

Potrivit cercetării publicate în revista Nature, RETFound depăşeşte performanţele sistemelor AI de ultimă generaţie existente, putând fi folosit şi în cazul pacienţilor cu boli rare.

Coordonatorul studiului, profesorul Pearse Keane de la Institutul de oftalmologie al UCL şi spitalul de ochi Moorfields, susţine că noul sistem de AI  „are potenţialul de a fi dezvoltat în continuare pentru sute de alte boli oculare care ameninţă vederea şi pe care nu le-am explorat încă”.

Tehnologie avansată pentru etichetarea imaginilor

Modelele de bază AI au fost numite „o tehnologie transformatoare” de către guvernul britanic într-un raport publicat la începutul acestui an şi au intrat în centrul atenţiei odată cu lansarea în noiembrie 2022 a ChatGPT, un model de bază antrenat cu ajutorul unor cantităţi mari de date de text pentru a dezvolta un instrument lingvistic versatil.

Adoptând o abordare comparabilă şi în domeniul imagisticii oculare, într-o premieră mondială, RETFound a fost antrenat pe milioane de scanări ale retinei pentru a crea un model care poate fi adaptat pentru utilizări potenţial nelimitate.

Una dintre provocările cheie în dezvoltarea modelelor de AI este nevoia de etichetarea imaginilor cu ajutorul experţilor, un proces care este adesea costisitor şi consumator de timp. După cum se demonstrează în studiul specialiştilor britanici, RETFound este capabil să egaleze performanţa altor sisteme de AI în timp ce utilizează doar 10% din etichetele umane în setul său de date.

Această îmbunătăţire a eficienţei AI a fost obţinută prin utilizarea unei abordări inovatoare de autosupervizare, în care RETFound maschează părţi ale unei imagini, iar apoi învaţă să estimeze singur părţile lipsă.

Ochiul – o „fereastră” către sănătate

RETFound ar putea contribui la îmbunătăţirea diagnosticării unora dintre cele mai debilitante boli oculare, inclusiv retinopatia diabetică şi glaucomul, şi la prezicerea bolilor sistemice, cum ar fi Parkinson, AVC şi insuficienţa cardiacă. Noul sistem de AI a fost antrenat pe un set de 1,6 milioane de imagini de la spitalul de oftalmologie Moorfields, potrivit sursei citate de News.ro.

Identificarea problemelor generale de sănătate prin intermediul ochilor este o ştiinţă emergentă numită „oculomică” – un termen inventat în 2020 de profesorul Alastair Denniston, unul dintre coautorii lucrării. Ochiul este o „fereastră” către sănătatea noastră generală, oferind o privire neinvazivă asupra sistemului nervos. Înţelegerea relaţiei ochi-corp este esenţială pentru abordarea bolilor complexe şi a problemelor generale asociate cu îmbătrânirea.