At opdage malaria er ret ligetil i vestlig medicin. "I øjeblikket er guldstandardteknikken til at diagnosticere malaria manuel mikroskopisk evaluering af farvede blodudstrygninger af ekspertmikroskopister, der er en mangelvare i miljøer med lav ressource,” Duke University professor i biomedicin ingeniørarbejde Adam Voks fortalte Digital Trends. Veltrænede behandlere skal med andre ord bruge meget tid på at kigge gennem mikroskoper.
Anbefalede videoer
Men eksperter er en mangelvare, især i fattige regioner, hvor malaria rammer hårdest, så holdet af Duke-ingeniører udtænkte en innovativ teknik, der erstatter eksperten med en algoritme. De
udgivet en artikel om deres undersøgelse i tidsskriftet Plos One i sidste uge.Til at starte med skinner forskerne en laser frem og tilbage gennem en blodprøve for at konstruere et holografisk billede. Teknikken er ret standard - en som holdet har brugt i årevis. Billederne kan afbilde deformationer og forskellige tegn på infektion i cellerne, men de skal stadig analyseres for at afgøre, om symptomerne er malaria eller en anden sygdom.
Voks og ph.d.-studerende Han Sang Park identificerede 23 målinger - såsom cellulær tykkelse og asymmetri - der hjælper med at skelne inficerede celler fra uinficerede. Målingerne var nyttige, men mindre pålidelige, end forskerne ønskede. Ingen af dem oversteg 90 procents nøjagtighed alene, så de kunne ikke matche øjet fra en trænet praktiserende læge med et mikroskop. Det var her algoritmen kom ind.
Forskerne fodrede data om tusindvis af sunde og usunde celler ind i deep learning-programmet, som trænede sig for at bestemme, hvilke parametre i hvilke tærskler og hvilke kombinationer der højst sandsynligt vil signalere malaria infektion.
Efter at have set tusindvis af billeder lærte algoritmen at detektere malaria korrekt med mindst 97 procent nøjagtighed og behandle tusindvis af celler i minuttet ved at dekonstruere hologrammerne til forenklede data på de 23 målinger. Hologrammerne kan let pakkes og transmitteres i bulk, da algoritmen analyserer dem på f.eks. forenklede målinger, hvilket gør teknikken levedygtig for områder med lav ressource, hvor internetforbindelse plejer at være plettet.
Selvom de var vellykket, var instrumenterne Wax and Park skabte bedst egnede til laboratorier. De har siden udviklet en bærbar og mere overkommelig version, der kan bruges i marken og kører omkring $500.
Redaktørens anbefalinger
- Dette nye Photoshop-værktøj kan bringe AI-magi til dine billeder
- Optiske illusioner kan hjælpe os med at bygge den næste generation af kunstig intelligens
- En Star Trek-fan deepfakede data fra næste generation i den nye Picard-serie
- Det tager år at designe nye lægemidler, men A.I. kunne hjælpe med at reducere det til dage
- Deepfake-jagt A.I. kunne hjælpe med at slå tilbage mod truslen om falske nyheder
Opgrader din livsstilDigital Trends hjælper læserne med at holde styr på den hurtige teknologiske verden med alle de seneste nyheder, sjove produktanmeldelser, indsigtsfulde redaktionelle artikler og enestående smugkig.
