Диагностика заболеваний, связанных с нарушениями в микроциркуляторном русле, является трудоемкой задачей. Для отслеживания тока крови в микрососудах требуется сложное оборудование и специально обученный персонал.
Благодаря международному сотрудничеству исследователей из Технологического университета Наньян в Сингапуре, Университета Брауна и Массачусетского технологического института этот процесс стал более простым. Они разработали платформу искусственного интеллекта, которая может оценивать характеристики кровотока через микрососуды. Система включает в себя микрофлюидный чип и платформу искусственного интеллекта. Платформа использует 2D-изображения потока жидкости через чип, чтобы вычислить, как кровь будет течь в трех измерениях. Эти данные позволят клиницистам узнать больше о заболеваниях микрососудов, улучшить диагностику, а также отслеживать их динамику.
«Наша технология искусственного интеллекта объединяет изображения, экспериментальные данные и физику, позволяя легко и точно анализировать микроциркуляцию кровотока для оценки повреждения сосудов и состояния болезни. С помощью этой платформы теперь мы можем узнать важную информацию и понять механизмы развития болезней, данные о которых раньше было очень сложно получить», – говорит Субра Суреш, президент Технологического университета Наньян.
«Мы протестировали нашу платформу на микроаневризмах, самом раннем симптоме диабетической ретинопатии, которая является основной причиной потери зрения у пациентов трудоспособного возраста с диабетом во всем мире», – говорит Джордж Карниадакис, профессор прикладной математики и инженерии в Университете Брауна и соавтор исследования.
«Наша конечная цель – использовать платформу в клинических условиях для диагностики и прогноза диабетической ретинопатии, а также при других заболеваниях, связанных с нарушением кровотока».«Существуют фантастические методы, позволяющие получать подробные изображения кровотока в реальном времени, но даже эксперту очень сложно сделать вывод о давлениях и стрессах, просто взглянув на них», – говорит Карниадакис.
Ученые надеются разработать версию системы искусственного интеллекта, которая будет доступна непосредственно медицинским работникам. Благодаря тому, что работа платформы не требует огромных вычислительных мощностей, она сможет быть установлена на любом современном ноутбуке.
