Новая платформа искусственного интеллекта обнаруживает нейродегенеративные заболевания в образцах ткани головного мозга

Исследователи разработали платформу искусственного интеллекта для обнаружения ряда нейродегенеративных заболеваний в образцах тканей человеческого мозга. включая болезнь Альцгеймера и хроническую травматическую энцефалопатию, Согласно исследованию, проведенному в Медицинской школе Икана на горе Синай и опубликованному в медицинском журнале Nature Лабораторные исследования . Их открытие поможет ученым разработать целевые биомаркеры и терапевтические препараты. что приводит к более точной диагностике сложных заболеваний головного мозга, что улучшает результаты лечения пациентов.

Накопление аномальных белков тау в головном мозге в нейрофибриллярных клубках является признаком болезни Альцгеймера. но он также накапливается при других нейродегенеративных заболеваниях, такие как хроническая травматическая энцефалопатия и дополнительные возрастные состояния. Точная диагностика нейродегенеративных заболеваний является сложной задачей и требует высококвалифицированного специалиста.

Исследователи из Центра вычислительной и системной патологии на горе Синай разработали и использовали платформу точной информатики для применения мощных подходов машинного обучения к оцифрованным микроскопическим слайдам, приготовленным с использованием образцов тканей пациентов со спектром нейродегенеративных заболеваний. Применяя глубокое обучение, эти изображения были использованы для создания сверточной нейронной сети, способной идентифицировать нейрофибриллярные клубки с высокой степенью точности непосредственно из оцифрованных изображений.

«Использование искусственного интеллекта имеет большой потенциал для улучшения нашей способности обнаруживать и количественно определять нейродегенеративные заболевания, представляет собой значительный шаг вперед по сравнению с существующими трудоемкими и плохо воспроизводимыми подходами, "сказал ведущий исследователь Джон Крейри, Доктор медицины, Кандидат наук, Профессор патологии и неврологии в Медицинской школе Икана на горе Синай. "В конечном счете, этот проект приведет к более эффективной и точной диагностике нейродегенеративных заболеваний ».

Это первая доступная структура для оценки алгоритмов глубокого обучения с использованием данных крупномасштабных изображений в невропатологии. Платформа точной информатики позволяет управлять данными, визуальное исследование, обводка объекта, многопользовательский обзор, и оценка результатов алгоритма глубокого обучения.

Исследователи из Центра вычислительной и системной патологии на горе Синай использовали передовые компьютерные науки и математические методы в сочетании с передовыми микроскопами. компьютерное зрение, и искусственный интеллект для более точной классификации широкого спектра заболеваний.

«Гора Синай - крупнейшее отделение академической патологии в стране, которое обрабатывает более 80 миллионов тестов в год, который предлагает исследователям доступ к широкому набору данных, которые можно использовать для улучшения тестирования и диагностики, в конечном итоге приводит к лучшему диагнозу и результатам для пациентов, "сказал автор Карлос Кордон-Кардо, Доктор медицины, Кандидат наук, Заведующий кафедрой патологии системы здравоохранения горы Синай и профессор патологии, Генетика и геномные науки, и онкологические науки в Медицинской школе Икана.

• Исследователи выявили первый генетический дефект, связанный с атрезией желчных путей.
• Исследования показывают наличие дрожжей и грибков в грудном молоке здоровых матерей.