Questa è l’idea alla base del nuovo lavoro svolto dai microbiologi del Beth Israel Deaconess Medical Center (BIDMC), un ospedale universitario della Harvard Medical School. I ricercatori hanno sviluppato un microscopio potenziato da tecnologia di apprendimento automatico per aiutare a diagnosticare infezioni del sangue potenzialmente mortali, migliorando notevolmente le probabilità di sopravvivenza dei pazienti nel processo.
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“Quando qualcuno ha un’infezione in ospedale, i campioni dei pazienti vengono inviati a un laboratorio di microbiologia, dove viene fatta una diagnosi”, Il dottor James Kirby
, direttore del Laboratorio di microbiologia clinica presso BIDMC e professore associato di patologia presso la Harvard Medical School, ha dichiarato a Digital Trends. “Esistono diversi tipi di infezioni tra cui batterico, funghi e parassiti. Queste potrebbero essere infezioni del flusso sanguigno, infezioni del tratto urinario, polmonite o diarrea. Il campione del paziente viene esaminato al microscopio da un tecnico microbiologo, che riconosce forme, colori e modelli degli organismi e determina la classe o il tipo di agente infettivo. Queste informazioni critiche vengono utilizzate dai medici per scegliere un trattamento efficace”.Allora perché usare l’intelligenza artificiale (A.I.)? Il motivo è che ci vogliono anni per diventare un esperto in grado di riconoscere i microbi in modo accurato e coerente. Inoltre, la revisione di un campione richiede molto tempo, cosa che è sempre meno facile da fare negli affollati laboratori moderni. Per creare un’alternativa high-tech, i ricercatori hanno addestrato una rete neurale convoluzionale a riconoscere gli agenti infettivi nei campioni dei pazienti mostrandole 100.000 immagini di training. Nei test, era sorprendentemente accurato al 95% nel fare diagnosi.
“Possiamo immaginare un’A.I. che fa una diagnosi primaria una volta che ha completato il suo ritmo di formazione e diventa esperto”, ha continuato Kirby. “Tuttavia, una cosa di cui siamo davvero entusiasti è qualcosa che chiamiamo “assistenza tecnologica”. L’idea è quella di combinare le competenze di un tecnologo di microbiologia e A.I. Nello specifico, un microscopio automatizzato catturerà centinaia di immagini dal campione del paziente. L'A.I. il programma identificherebbe quindi le immagini selezionate contenenti microbi e le presenterebbe a un tecnologo sullo schermo di un computer con una proposta di diagnosi. Il tecnico quindi scansionerebbe le immagini sullo schermo e confermerebbe la diagnosi. I microbi sono spesso molto rari nei campioni e potrebbe essere necessario molto tempo prima che un tecnico li identifichi attraverso il metodo manuale standard. L’assistenza di un tecnico ridurrebbe a pochi secondi il tempo necessario al tecnico per una diagnosi”.
Un documento che descriveva il progetto era recentemente pubblicato sul Journal of Clinical Microbiology.
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