Ученые из Калифорнийского университета разработали систему, использующую камеру смартфона для диагностики диабета второго типа. Метод не требует дополнительного оборудования и в настоящее время правильно определяет заболевание в 80 процентах случаев.
Диабет может протекать бессимптомно в течение длительного периода времени, что значительно усложняет диагностику. На сегодняшний день неинвазивных и недорогих инструментов для обнаружения диабета мало, это и побудило ученых разработать новую доступную систему.
Она основана на фотоплетизмографии (ФПГ), методе, при котором изменения в объемах крови находят с помощью света, направленного на кожу. ФПГ наиболее известен как зажим на пальце для измерения частоты сердечных сокращений и уровня кислорода в крови. Исследователи предположили, что данные ФПГ, зафиксированные камерой смартфона, могут обнаружить повреждение сосудов, вызванное диабетом.
Первым шагом была разработка алгоритма глубокого обучения, который мог бы изучить миллионы записей ФПГ и эффективно отличать пациентов с диабетом от здоровых людей. Нейронная сеть проверила 2,6 миллиона записей ФПГ, полученных от 53 870 человек с диагностированным диабетом.
После разработки алгоритма ученые проверили его способность находить диабет исключительно на основе данных ФПГ, собранных с помощью фонарика и камеры телефона, приложенного к кончикам пальцев пациента. Результаты показали, что система правильно выявила диабет примерно у 80 процентов пациентов. Прогностический потенциал алгоритма увеличился после того, когда в него были загружены другие данные пациента, такие как индекс массы тела и возраст.
«Мы продемонстрировали, что производительность алгоритма сопоставима с другими широко используемыми тестами, такими как маммография при раке груди или цитология шейки матки при раке шейки матки, — сказал автор исследования. — Такой широко доступный инструмент можно использовать для побуждения людей с повышенным риском развития заболевания вовремя обращаться за медицинской помощью».
Фото: microgen/Depositphotos
Это новость от журнала ММ «Машины и механизмы». Не знаете такого? Приглашаем прямо сейчас познакомиться с этим удивительным журналом.