1 of 10

Оценка степени воспаления стенки кишечника методами искусственного интеллекта

Корчевская Елена Алексеевна

Травничева Полина Владимировна

Витебский государственный университет имени П.М.Машерова

2 of 10

«Золотым стандартом» оценки например, воспалительных заболеваний кишечника на сегодняшний день фактически выступает эндоскопия (колоноскопия) с биопсией, однако эта процедура тяжело переносится пациентами, нередко вызывает обострения заболевания.

Существуют общепринятые критерии активности воспалительных заболеваний различных органов (по клиническим, лабораторным, эндоскопическим и морфологическим данным), однако они не в полной мере удовлетворяют практическую и исследовательскую медицину.

3 of 10

Целью проекта является создание с помощью искусственного интеллекта системы оценки степени активности воспалительных заболеваний, основанных на анализе цифровых изображений данных ультразвукового исследования.

4 of 10

5 of 10

Задачи проекта

1. Распознавание шкалы размерности на цифровых изображениях ультразвуковых исследований.

2. Сегментация границ диагностируемого органа.

3. Идентификация на графическом ультразвуковом изображении стандартного формата цветовых допплеровских сигналов в диагностируемом органе, соответствующих кровотоку.

4. Составление идентификационных показателей, характеризующих объекты, которые представляют собой инвариантные математические формулы.

5. Оценка состояния ткани и цветовых допплеровских сигналов в ней.

6. Разработать систему оценки вероятности эндоскопических признаков воспалительных заболеваний кишечника (язва, эрозии, контактная кровоточивость, отсутствие текущего воспалительного изменения стенки), ассоциированных с ультразвуковыми характеристиками.

7. Создать и обучить нейронную сеть для диагностики воспалительных заболеваний кишечника.

6 of 10

  • язык программирования Python;

  • открытые библиотеки TensorFlow, Keras, OpenCV для обработки изображений, взаимодействия с нейронными сетями и удобной работы с ними:

  • Numpy, pandas необходимы для работы со сложными математическими вычислениями и содержат возможности вывода, обработки и анализа данных;

  • Matplotlib — библиотека на языке программирования Python для визуализации данных двумерной графикой и содержит методы для построения изображений.

7 of 10

8 of 10

Искусственный интеллект обучался на фотографиях ультразвуковых исследований стенки кишечника пациентов. ИИ на примере фото обучали распознавать степени активности язвенного колита и болезни Крона. Результаты обучения оказались положительными: алгоритм смог продемонстрировать высокую эффективность. Возможности ИИ могут быть расширены, ведь главное — научиться диагностировать опасные заболевания на самых ранних стадиях, пока сохраняются высокие шансы на полноценное излечение.

9 of 10

Основными потребителями являются медицинские учреждения, в том числе частные, медицинские университеты, медицинские колледжи

10 of 10

ПРЕИМУЩЕСТВА

  • Быстрый и точный способ диагностики
  • Обучение студентов медицинских специальностей ультразвуковой диагностике
  • Обучение студентов ИТ – специальностей междисциплинарным отраслям