อัลกอริทึมการเรียนรู้เชิงลึกตรวจพบโรคมาลาเรียได้อย่างประสบความสำเร็จ

การตรวจหาโรคมาลาเรียค่อนข้างตรงไปตรงมาในการแพทย์แผนตะวันตก “ในปัจจุบัน เทคนิคมาตรฐานทองคำในการวินิจฉัยโรคมาลาเรียคือการประเมินรอยเปื้อนเลือดด้วยกล้องจุลทรรศน์ด้วยตนเอง ผู้เชี่ยวชาญด้านกล้องจุลทรรศน์ซึ่งขาดแคลนทรัพยากรต่ำ” ศาสตราจารย์ด้านชีวการแพทย์แห่งมหาวิทยาลัยดุ๊ก วิศวกรรม อดัม แวกซ์ บอกกับ Digital Trends กล่าวอีกนัยหนึ่ง ผู้ปฏิบัติงานที่ได้รับการฝึกอบรมมาอย่างดีต้องใช้เวลามากในการมองผ่านกล้องจุลทรรศน์

แต่ผู้เชี่ยวชาญยังขาดแคลนอยู่ โดยเฉพาะในพื้นที่ยากจนซึ่งเป็นจุดที่โรคมาลาเรียระบาดหนักที่สุด ทีมวิศวกรของ Duke ได้คิดค้นเทคนิคที่เป็นนวัตกรรมซึ่งแทนที่ผู้เชี่ยวชาญด้วย อัลกอริทึม พวกเขา ตีพิมพ์บทความเกี่ยวกับการศึกษาของพวกเขา ในวารสาร Plos One เมื่อสัปดาห์ที่แล้ว

ในการเริ่มต้น นักวิจัยฉายเลเซอร์ไปมาผ่านตัวอย่างเลือดเพื่อสร้างภาพโฮโลแกรม เทคนิคนี้ค่อนข้างมาตรฐาน — เป็นเทคนิคที่ทีมใช้มานานหลายปี ภาพเหล่านี้สามารถพรรณนาถึงความผิดปกติและสัญญาณต่างๆ ของการติดเชื้อในเซลล์ แต่ยังต้องมีการวิเคราะห์เพื่อตรวจสอบว่าอาการของโรคมาลาเรียหรือโรคอื่นหรือไม่

หุ่นขี้ผึ้งและนักศึกษาปริญญาเอก Han Sang Park ระบุตัวชี้วัด 23 รายการ เช่น ความหนาของเซลล์และความไม่สมมาตร ที่ช่วยแยกแยะเซลล์ที่ติดเชื้อออกจากเซลล์ที่ไม่ติดเชื้อ ตัวชี้วัดมีประโยชน์แต่มีความน่าเชื่อถือน้อยกว่าที่ผู้วิจัยต้องการ ไม่มีสิ่งใดที่มีความแม่นยำเกิน 90 เปอร์เซ็นต์ด้วยตัวมันเอง ดังนั้นจึงไม่สามารถจับคู่สายตาของผู้ประกอบวิชาชีพที่ได้รับการฝึกอบรมด้วยกล้องจุลทรรศน์ได้ นั่นคือที่มาของอัลกอริทึม

นักวิจัยได้ป้อนข้อมูลเซลล์ที่มีสุขภาพดีและไม่แข็งแรงจำนวนหลายพันเซลล์ลงในโปรแกรมการเรียนรู้เชิงลึกซึ่งได้รับการฝึกฝน เพื่อกำหนดพารามิเตอร์ว่าเกณฑ์ใดและค่าผสมใดน่าจะส่งสัญญาณของโรคมาลาเรียได้มากที่สุด การติดเชื้อ.

หลังจากดูภาพหลายพันภาพ อัลกอริธึมเรียนรู้ที่จะตรวจจับโรคมาลาเรียได้อย่างถูกต้องอย่างน้อย 97 เปอร์เซ็นต์ แม่นยำและประมวลผลเซลล์หลายพันเซลล์ต่อนาทีโดยการแยกโครงสร้างโฮโลแกรมให้เป็นข้อมูลที่เรียบง่ายบน 23 เมตริก โฮโลแกรมสามารถบรรจุและส่งเป็นกลุ่มได้อย่างง่ายดาย เนื่องจากอัลกอริธึมจะวิเคราะห์พวกมันในลักษณะดังกล่าว ตัวชี้วัดที่เรียบง่าย ทำให้เทคนิคนี้ใช้งานได้ในภูมิภาคที่มีทรัพยากรต่ำซึ่งมีแนวโน้มที่จะมีการเชื่อมต่ออินเทอร์เน็ต ขาด ๆ หาย ๆ

แม้ว่าจะประสบความสำเร็จ แต่เครื่องมือที่ Wax และ Park สร้างขึ้นก็เหมาะสมที่สุดสำหรับห้องปฏิบัติการ นับตั้งแต่นั้นมา พวกเขาได้พัฒนาเวอร์ชันพกพาและราคาไม่แพงมาก ซึ่งสามารถใช้ในภาคสนามได้และมีราคาประมาณ 500 ดอลลาร์

คำแนะนำของบรรณาธิการ

• เครื่องมือ Photoshop ใหม่นี้สามารถนำความมหัศจรรย์ของ AI มาสู่รูปภาพของคุณได้
• ภาพลวงตาสามารถช่วยให้เราสร้าง AI รุ่นต่อไปได้
• แฟน Star Trek ได้ทำการปลอมแปลงข้อมูลในยุคถัดไปลงในซีรีส์ Picard ใหม่
• การออกแบบยาใหม่ๆ ต้องใช้เวลาหลายปี แต่ A.I. สามารถช่วยลดสิ่งนั้นลงได้หลายวัน
• A.I. การล่าสัตว์แบบ Deepfake สามารถช่วยตอบโต้ภัยคุกคามจากข่าวปลอมได้

อัพเกรดไลฟ์สไตล์ของคุณDigital Trends ช่วยให้ผู้อ่านติดตามโลกแห่งเทคโนโลยีที่เปลี่ยนแปลงไปอย่างรวดเร็วด้วยข่าวสารล่าสุด รีวิวผลิตภัณฑ์สนุกๆ บทบรรณาธิการที่เจาะลึก และการแอบดูที่ไม่ซ้ำใคร