말라리아를 발견하는 것은 서양 의학에서 매우 간단합니다. “현재 말라리아를 진단하는 최적의 표준 기술은 염색된 혈액 도말을 수동으로 현미경으로 평가하는 것입니다. 자원이 부족한 환경에서 공급이 부족한 전문 현미경 전문가입니다.” 듀크 대학교 생의학 교수 공학 아담 왁스 디지털트렌드에 말했다. 즉, 잘 훈련된 실무자는 현미경을 통해 관찰하는 데 많은 시간을 소비해야 합니다.
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그러나 특히 말라리아가 가장 심하게 발생하는 빈곤 지역에서는 전문가가 부족합니다. Duke 엔지니어 팀은 전문가를 대체하는 혁신적인 기술을 고안했습니다. 연산. 그들 그들의 연구에 관한 논문을 발표했습니다. 지난 주 Plos One 저널에 실렸습니다.
먼저 연구원들은 혈액 샘플을 통해 레이저를 앞뒤로 비추어 홀로그램 이미지를 구축합니다. 이 기술은 팀이 수년 동안 사용해 온 꽤 표준적인 기술입니다. 이미지는 세포의 변형과 다양한 감염 징후를 묘사할 수 있지만 증상이 말라리아인지 다른 질병인지 확인하기 위해서는 여전히 분석이 필요합니다.
왁스 박사과정생인 박한상 씨는 감염된 세포와 감염되지 않은 세포를 구별하는 데 도움이 되는 세포 두께, 비대칭성과 같은 23가지 지표를 식별했습니다. 측정항목은 도움이 되었지만 연구자가 원하는 것보다 신뢰성이 낮았습니다. 그들 중 어느 것도 그 자체로는 90%의 정확도를 넘지 못했기 때문에 숙련된 의사의 눈과 현미경을 일치시킬 수 없었습니다. 이것이 바로 알고리즘이 등장한 곳입니다.
연구원들은 수천 개의 건강한 세포와 건강에 해로운 세포에 대한 데이터를 딥러닝 프로그램에 입력했습니다. 어떤 매개변수의 임계값과 어떤 조합이 말라리아를 나타낼 가능성이 가장 높은지 결정합니다. 전염병.
수천 장의 이미지를 본 후 알고리즘은 최소 97%의 정확도로 말라리아를 정확하게 감지하는 방법을 학습했습니다. 23일 홀로그램을 단순화된 데이터로 분해하여 분당 수천 개의 셀을 정확하게 처리하고 처리합니다. 측정항목. 홀로그램은 알고리즘이 홀로그램을 분석하기 때문에 쉽게 포장하여 대량으로 전송할 수 있습니다. 단순화된 측정항목을 통해 인터넷 연결이 자주 발생하는 리소스가 부족한 지역에서 이 기술을 사용할 수 있습니다. 얼룩덜룩한.
비록 성공했지만 Wax와 Park이 만든 장비는 실험실에 가장 적합했습니다. 이후 그들은 현장에서 사용할 수 있고 가격이 약 500달러인 휴대 가능하고 보다 저렴한 버전을 개발했습니다.
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