Новая модель искусственного интеллекта для планов лечения рака молочной железы

ENGINEERINGNET.BE — При разработке планов лечения рака молочной железы по-прежнему требуется много ручной работы по созданию точных рентгенографических планов и картированию отдельных органов пациента.

говорит Куинн Хоркманс, клинический физик в Катарине.

Симулятор содержит модель лечебного оборудования и изображения анатомии отдельного пациента. Затем опытный лаборант разрабатывает план облучения.

Эту работу можно автоматизировать. Искусственный интеллект — это практичный и эффективный способ записи, расчета и интерпретации знаний и опыта. Поместите десятки готовых планов в шаблон и научите компьютер делать их самостоятельно.

Студентка PDeng Нинке Баккс из Технологического университета Эйндховена оценила для этой цели две программные модели: модель U-Net с открытым исходным кодом, основанную на сверточных нейронных сетях, и CNN. и модель CARF, где cARF означает Atlas Regression Forest.

Баккс заполнил обе формы данными более чем ста планов лечения пациентов. Обученные модели были протестированы в ходе клинических испытаний с данными двадцати новых пациентов.

Радиационные терапевты и лаборанты создавали свои планы для этих пациентов вручную и сравнивали их с автоматически сгенерированными планами для дальнейшего улучшения программы. Чем лучше вход, тем лучше выход.

95% того, что поставлялось с компьютером, оказалось пригодным для использования без каких-либо ручных модификаций. Модель U-Net показала несколько лучшие результаты, чем модель cARF, что побудило шведского партнера RaySearch использовать эту модель в программе планирования пациентов RayStation для лучевой терапии.

Полностью обученная и проверенная бизнес-модель будет опубликована в клинической практике с мая. Кстати, радиотерапевты и лаборанты проверяют все настроенное автоматически.

Модель также готова к автоматическому картированию органов и областей желез, и сейчас проводятся клинические испытания.

На приведенном выше рисунке: два осевых сечения пациентки с раком молочной железы, показывающие ограниченную грудь, лимфатические узлы, легкие и сердце.