Новый метод выявления глаукомы с использованием искусственного интеллекта

Глаукома - хроническое заболевание глаз, которое приводит к постепенной потере зрения и, в конечном итоге, к слепоте.

Глаукому часто называют «тихим похитителем зрения», поскольку обычно она протекает бессимптомно вплоть до развития необратимых осложнений, когда прогноз уже неблагоприятный.

Опасность глаукомы заключается в том, что при несвоевременном лечении, полностью утрачивается зрительная функция по причине поражения зрительного нерва, располагающегося в задней части глаза. За счет повышения внутриглазного давления, которое наблюдается при глаукоме, происходит сдавление зрительного нерва в месте его выхода из глазного яблока, что в конечном счете и приводит к необратимой потере зрения. Таким образом, точный скрининг глаукомы на ранней стадии имеет решающее значение для сохранения зрения пациентов.

Командой ученых из технологического университета, расположенного в Наньян Сингапур, совместно с сотрудниками клинической больницы Тан Ток Сен в Сингапуре была разработана методика¹, в основе которой лежит использование искусственного интеллекта, позволяющего диагностировать глаукому. Новая методика основана на использовании алгоритмов, дифференцирующих нормально функционирующие зрительные нервы и поврежденные. По данным статистического наблюдения, эффективность искусственного интеллекта в диагностике глаукомы составила не менее 97%. Метод, так называемой автоматизированной диагностики, может быть особенно полезен в странах с низким уровнем развития медицины, так как является потенциально более эффективным и экономичным.

Как работает система?

Полностью автоматизированная система диагностики использует перечень алгоритмов для проведения анализа стереофонических изображений глазного дна. Изображения получают попарно, двумя камерами с разных точек зрения. Полученное двухмерное изображение объединяется, и в итоге формируется 3D изображение. Такая методика позволяет достичь лучших показателей в диагностике глаукомы, а также снизить рабочую нагрузку на медперсонал. Кроме того, система полностью исключает человеческий фактор, что позволяет избежать погрешностей в диагностике.

Исследование показало, что методы искусственного интеллекта могут предложить врачам новые инструменты диагностики, облегчающие их работу. Портативный инструмент на основе искусственного интеллекта может помочь решить проблему плохого доступа к первичной медико-санитарной помощи и избежать ошибок при дифференциальной диагностике, в том числе в странах с низким уровнем развития медицины.

1.      Yuan Liu et al, Glaucoma screening using an attention-guided stereo ensemble network, Methods (2021). DOI: 10.1016/j.ymeth.2021.06.010