Как можем да открием очни заболявания при бебета с помощта на изкуствен интелект

Как можем да лекуваме очни заболявания при бебета с помощта на изкуствен интелект, използван в устройство, което се побира в джоба ни?

В повечето ситуации децата нямат възможност да изразят своите симптоми; всичко, което мога да направя, е да плача, показвайки дискомфорта, който изпитвам. Този проблем става още по-остър, когато пациентите са бебета, страдащи от вродени очни заболявания. Тези деца не могат да изразят с думи онова, което не е в ред с тях, и това значително затруднява диагностицирането на очни заболявания при децата.

Според изчисленията на Световната здравна организация в света има приблизително 19 милиона деца, страдащи от зрителни нарушения. Ако бъдат намесени рано, 70–80% от тях могат да се възползват от предотвратяването или лечението на проблемите, от които страдат. Следователно времето за диагностика и лечение става от съществено значение за бъдещето на тези деца.

Повечето очни заболявания се появяват през първите пет години от живота. Ранната диагностика е жизненоважна за тези деца. За съжаление, липсата на знания и информираност от страна на родителите кара много деца да пропуснат възможността за оптимален период на диагностика. Делът на децата, страдащи от очни заболявания и получаващи ранно лечение, представлява само една трета от общия брой. Повечето деца остават недиагностицирани дълго време и това се отразява на тяхната визия, образователни възможности и по-нататъшно развитие. В страните с ниски и средни доходи слепотата може да бъде фатална заплаха за някои деца.

Какво предполагат тези условия?

Очните нарушения се проявяват главно чрез влошаване на четирите аспекта на зрението. Първият се състои от способността да фокусира изображението, което означава зрителна острота и способността да се различават детайли. Второто е проследяването на движещи се обекти - способността на очите бързо да проследяват и оценяват положението на движещите се обекти - това свойство се основава главно на функцията на мускулите зад очната ябълка. Третият е представен от способността да фиксираш погледа си без появата на явления, разтърсващи образа или двойно изображение. Четвъртата е нервната система, чиито заболявания могат да възникнат поради възпаление, травма или туморен растеж.

Как могат да бъдат открити тези условия?

Откриването на очни заболявания при децата традиционно се основава на практически дейности - лекарят привлича вниманието на детето, като движи пръста си или предмет и наблюдава реакцията на детето, за да определи състоянието му.

Как можете да помогнете на тези засегнати деца и техните родители?

През последните пет години новосъздадената компания DIVE Medical и испанският изследователски институт IIS Aragon в Испания разработиха нов тип медицинско изделие, наречено DIVE (Устройства за интегрален визуален преглед), което може да поддържа автоматичен преглед., висока скорост и точна зрителна функция дори при пациенти, които не сътрудничат, като деца и дори бебета. Децата, които страдат от нарушения на зрението, гледат на нещата по различен начин от тези, които нямат такива състояния. DIVE използва внимателно проектирани визуални стимули, персонализиран софтуер и машинно обучение в усилията си за откриване и разграничаване на зрителни увреждания.

За разлика от традиционния метод, при който лекарят насочва погледа на детето с пръст или устройство, DIVE използва цифров екран, като премахва елемента на човешка намеса от уравнението и води до по-прецизно визуално стимулиране. В допълнение, DIVE може да измерва движението на очите, като автоматично проследява очите на децата с по-голяма точност, отколкото визуално наблюдение на техните реакции от лекар.

След като съберете реакциите на децата, как да определите дали те са нормални или не? Това е моментът, в който играе помощта на изкуствения интелект. DIVE записва представянето на деца с нормално зрение и на тези, страдащи от очни заболявания на различна възраст. Изкуственият интелект анализира тези данни, научава разликите между децата със и без очни състояния. Когато се изследва ново дете, моделът за машинно обучение може да осигури допълнителен анализ на здравето на детето.

По този начин очните прегледи могат да станат по-мобилни и лесни за използване?

Следващото поколение на устройството DIVE ще включва мобилен телефон Huawei P30, оборудван с чипсет Kirin 980. Той е интегриран с независим невронно обработващ блок (NPU), който осигурява солидна обработка чрез изкуствен интелект, предоставен от устройството, позволяващ локален анализ на данни на мобилен телефон. Целият модел на DIVE машинно обучение е изграден върху отворената платформа за изкуствен интелект на мобилния телефон HiAI 2.0 на Huawei. Достъпът до AI се предоставя на три нива: чип, устройство и облак.

В допълнение към P30 и способността му да помага на лекарите при анализа на данни, Huawei е създал и дисплейното устройство MateBook E. Децата могат да гледат този набор от DIVE проверки, предназначени за бърза и точна оценка на зрителната функция, на този компютър. таблет, а след това данните за тяхното гледане ще бъдат изпратени за анализ на лекарския мобилен телефон Huawei P30, който може да потвърди дали има признаци на латентно състояние. Тази DIVE система за очен преглед се нарича Track AI.

За потребителите наистина важната стойност на функцията Track AI е, че тя е мигновена, широко разпространена и частна.

За разлика от операцията по качване на данни в облака и след това връщане на резултатите от облачната обработка, HiAI работи локално на устройството, така че целият процес е мигновено и ефективен. От гледна точка на потребителя това е по-кратък процес. Дори лекарят да е в изолирано село, където няма интернет, системата за прегледи пак ще работи. Освен това Track AI намалява разходите за преглед на пациентите. Този преглед не отнема повече от 15 минути, което значително намалява времето за откриване на състоянието на очите и позволява повече деца да бъдат проверени за по-кратък период от време.

Тази технология се използва в света?

В момента пет лечебни заведения в Испания, Виетнам, Мексико, ОАЕ и Китай са започнали фазата на събиране на данни за зрението, необходими за подобряване на алгоритъма за изкуствен интелект. Чрез непрекъснато събиране на данни и коригиране на модела за машинно обучение изследователските институции ще могат да постигнат по-точен модел.

През 2017 г. Huawei пусна първото самостоятелно устройство за невронна обработка в чипсета Kirin 970, поставяйки крайъгълния камък на изкуствения интелект на ниво устройство. В полза на своите потребители, Huawei последователно надгражда HiAI и технологията за изкуствен интелект на ниво устройство, стартирайки успешно чипсета Kirin 980 и платформата HiAI 2.0, които позволяват невероятни приложения за изкуствен интелект.

Компанията се присъедини към организацията с нестопанска цел Европейски съюз за глухите, както и към корпорацията Penguin и анимационния гигант Aardman и разработи приложението StorySign. StorySign използва многоезичната технология за оптично разпознаване на знаци HiAI на Huawei и записаната технология за корекция на тестове, така че децата с увреден слух да виждат виртуално в реално време интерпретация на текст на жестомимичен език на своето устройство с Android. Това не само ще помогне на децата с увреден слух да се научат да четат по по-ефективен начин, но ще позволи на родителите да научат езика на жестовете естествено, разрешавайки проблема с взаимното неразбиране между тях.

В допълнение, Huawei разработва приложението Facing Emotions в сътрудничество с Полската асоциация на слепите, използвайки технология за изкуствен интелект, за да помогне на хората с увредено зрение да „видят“ изразите на своите събеседници. Устройство Mate 20 Pro, носено върху гърдите, може незабавно да записва изразите на събеседника и да използва изкуствен интелект, за да ги анализира, преди да докладва изразите им на слушалките с увредено зрение.

Необходимо е да се изясни, че Track AI не замества професионалната медицинска диагностика, а предоставя инструмент за откриване.