ИИ научился оценивать костный возраст детей с редкими заболеваниями

Источник: Magnific.com

Open-source система Deeplasia анализирует рентгеновские снимки и помогает врачам оценивать развитие скелета даже при необычном строении костей.

Исследователи Боннского Университета (Германия) разработали и запустили инструмент для автоматической оценки костного возраста у детей — искусственный интеллект Deeplasia. Проект позволяет определить, насколько созрел скелет ребенка, по рентгеновскому снимку кисти. В отличие от классического подхода, когда врач вручную сопоставляет изображение с эталонными снимками, нейросеть учится находить закономерности непосредственно в рентгеновских изображениях.

Разработчики специально проверили, как система работает на снимках детей со скелетными и другими редкими заболеваниями. На сайте Deeplasia отдельно представлены результаты для нескольких состояний:

ахондроплазия — генетическое заболевание, при котором нарушается рост длинных костей и формируется непропорционально низкий рост;
гипохондроплазия — близкое к ахондроплазии заболевание, также связанное с нарушением роста костей;
псевдогипопаратиреоз — редкое заболевание, при котором организм неправильно реагирует на паратиреоидный гормон;
синдром Сильвера-Рассела — редкое нарушение роста, для которого характерны задержка роста до и после рождения и низкорослость;
синдром Ульриха-Тернера — генетическое заболевание, сопровождающееся, в частности, нарушениями роста;
задержка внутриутробного роста (IUGR) — состояние, при котором ребенок растет медленнее ожидаемого еще до рождения.

Точность результатов нейросетевого анализа проверяли как на снимках здоровых детей, так и на снимках с редкими патологиями. На стандартном наборе рентгеновских снимков детей Deeplasia показала среднюю разницу с ручной оценкой примерно 3,9 месяца.

При анализе снимков детей со скелетными дисплазиями в 95,6% случаев разница между результатом нейросети и ручной оценкой оставалась в пределах установленного диапазона. При этом исследователи не обнаружили постоянной тенденции, при которой ИИ систематически завышал или занижал костный возраст.

Deeplasia создавалась как исследовательский инструмент для специалистов, работающих с детским ростом, костным развитием и редкими заболеваниями. Она может представлять интерес для детских эндокринологов, рентгенологов, генетиков и специалистов центров редких заболеваний, задача которых оценить костный возраст по рентгеновскому снимку. Полученный результат может использоваться врачом как дополнительная информация при наблюдении за ростом и развитием ребенка.