Российские учёные обучили нейросеть диагностировать лёгочные заболевания по выдоху

Российские учёные обучили нейросеть диагностировать лёгочные заболевания по выдоху

Специалисты Сеченовского университета разработали модель машинного обучения, способную различать четыре хронических заболевания лёгких по составу выдыхаемого воздуха. Об этом сообщила пресс-служба вуза. Результаты работы опубликованы в журнале International Journal of Molecular Sciences.

В исследовании приняли участие 843 человека — пациенты с бронхиальной астмой, хронической обструктивной болезнью лёгких (ХОБЛ), муковисцидозом и лимфангиолейомиоматозом (ЛАМ), а также здоровые добровольцы. Состав выдыхаемого воздуха анализировали методом протонной масс-спектрометрии высокого разрешения, позволяющей регистрировать летучие органические соединения в режиме реального времени. Полученные данные обрабатывались алгоритмами машинного обучения.

Модель анализировала характерные сочетания соединений и связи между ними. Как сообщается, каждому заболеванию соответствует собственный химический профиль. Наиболее высокой точности система достигла при выявлении муковисцидоза, однако в целом успешно различала все 4 исследованных заболевания.

По мнению учёных, выявленные различия в химическом составе выдоха отражают особенности течения каждого заболевания. В перспективе такие данные могут применяться не только для диагностики, но и для оценки состояния пациента и эффективности лечения. Директор Института персонализированной кардиологии Сеченовского университета Филипп Копылов сообщил, что в будущем пациент сможет пройти быструю диагностику с помощью анализатора выдоха прямо в поликлинике, после чего система подскажет, к какому специалисту следует обратиться. Сейчас в университете ведётся работа над алгоритмами для выявления заболеваний лёгких, сердечно-сосудистой патологии, некоторых видов рака и эндокринных нарушений.


Поделиться с друзьями
Science XXI