Ученые научили компьютер предсказывать продолжительность жизни человека
Австралийские биологи создали систему искусственного интеллекта (ИИ), способную с 69%-ной точностью предсказать продолжительность жизни человека по одной фотографии его органов, говорится в статье, опубликованной в журнале Scientific Reports.
«Предсказание того, что ожидает пациента, крайне важно для медиков, так как оно поможет им подобрать лечение, лучше всего подходящее для спасения и продления жизни больного. Пока такие предсказания были ограничены опытом врачей и их глазами. Мы проверили, можно ли использовать глубинные нейронные сети для решения этой задачи», — рассказывает Люк Окден-Рэйнер (Luke Oakden-Rayner) из университета Аделаиды (Австралия).
Окден-Рэйнер и его коллеги создали систему машинного разума, способную определить продолжительность человеческой жизни по фотографиям его внутренних органов, полученных при помощи компьютерного томографа.
Эта программа представляет собой так называемую глубинную, или сверхточную нейросеть — многослойную структуру из нескольких десятков или сотен более простых нейросетей. Каждая из них обрабатывает не исходные данные, а продукты анализа, полученные сетью, расположенной выше, что позволяет упрощать очень сложные проблемы и решать их при помощи относительно скромных вычислительных ресурсов.
Эти сети не могут решать задачи сразу после их создания — как и людям, им приходится долго учиться на своих собственных ошибках, прежде чем они начнут получать правильные ответы.
Для подобного обучения Окден-Рэйнер и его коллеги использовали коллекцию из нескольких тысяч фотографий грудной клетки и брюшной полости, полученных при помощи томографа во время наблюдений за здоровьем 40 больных. Этого набора снимков, по словам ученых, хватило для того, чтобы их детище смогло достичь того уровня предсказаний, который обычно демонстрируют медики, пытающиеся «на глаз» определить сроки жизни своих пациентов.
Затем они набрали группу из восьми молодых и пожилых пациентов, просветили их грудную клетку при помощи томографа и наблюдали за их жизнью на протяжении последующих нескольких лет.
Как оказалось, программа действительно неплохо справлялась с возложенными на нее задачами — она корректно предсказала продолжительность жизни для 69% добровольцев, корректно выяснив, какие пациенты клиник умрут в ближайшие пять лет.
Сейчас, по словам Окден-Рэйнера, его команда «тренирует» новую версию нейросети на базе фотографий 12 тысяч пациентов, что должно заметно повысить точность предсказаний.