Новый инструмент позволяет диагностировать инсульт с помощью смартфона | Советы девушкам

Новый инструмент, созданный исследователями из Пенсильванского университета и методистской больницы Хьюстона, может диагностировать инсульт на основе отклонений в речевой способности пациента и движений мускулов, а также с точностью врача отделения неотложной помощи – и все это в течение нескольких минут после взаимодействия со смартфоном.

«Когда у пациента появляются симптомы инсульта , на счету каждая минута», – сказал Джеймс Ван, профессор информационных наук и технологий Пенсильванского университета. “Но когда дело доходит до диагностики инсульта, у врачей отделения неотложной помощи есть ограниченные возможности: отправить пациента на часто дорогостоящее и трудоемкое сканирование на основе радиоактивности или вызвать невролога – специалиста, который может быть недоступен немедленно, – для проведения клинических диагностических тестов. . ”

Ван и его коллеги разработали модель машинного обучения, чтобы помочь врачам в клинических условиях и потенциально ускорить диагностический процесс .

«В настоящее время врачи должны использовать свое прошлое обучение и опыт, чтобы определить, на каком этапе пациента следует отправить на компьютерную томографию», – сказал Ван. «Мы пытаемся смоделировать или имитировать этот процесс, используя наш подход машинного обучения».

Новый подход команды – первый анализ наличия инсульта у реальных пациентов отделения неотложной помощи с подозрением на инсульт с использованием компьютерного анализа движений лица и обработки естественного языка для выявления отклонений в лице или голосе пациента, таких как опущенная щека или невнятная речь. .

Результаты могут помочь врачам отделения неотложной помощи быстрее определить следующие важные шаги для пациента. В конечном итоге приложение может быть использовано лицами, осуществляющими уход, или пациентами для самооценки, прежде чем они попадут в больницу.

«Это одна из первых работ, которые позволяют ИИ помогать в диагностике инсульта в экстренных ситуациях», – добавила Шэрон Хуанг, доцент кафедры информационных наук и технологий Пенсильванского университета.

Чтобы обучить компьютерную модель, исследователи построили набор данных из более чем 80 пациентов с симптомами инсульта в Хьюстонской методистской больнице в Техасе. Каждого пациента попросили выполнить речевой тест, чтобы проанализировать свою речь и когнитивное общение во время записи на Apple iPhone.

«Получение лицевых данных в естественных условиях делает нашу работу надежной и полезной для практического клинического использования и, в конечном итоге, расширяет возможности нашего метода удаленной диагностики инсульта и самооценки», – сказал Хуанг.

Тестируя модель на наборе данных Houston Methodist, исследователи обнаружили, что ее производительность достигла 79% точности, что сопоставимо с клинической диагностикой, проводимой врачами отделения неотложной помощи, которые используют дополнительные тесты, такие как компьютерная томография. Тем не менее, эта модель может помочь сэкономить драгоценное время при диагностике инсульта, поскольку позволяет оценить состояние пациента всего за четыре минуты.

«Миллионы нейронов умирают каждую минуту во время инсульта», – сказал Джон Вольпи, сосудистый невролог и содиректор Центра инсульта Эдди Скарлока в Хьюстонской методистской больнице. «При тяжелом инсульте это очевидно для наших врачей с момента поступления пациента в отделение неотложной помощи, но исследования показывают, что в большинстве случаев инсульта с легкими или умеренными симптомами диагноз может быть отложен на несколько часов, а к этому моменту пациент может не соответствовать критериям для получения наилучшего лечения “.

«Чем раньше вы сможете идентифицировать инсульт, тем лучшие варианты (у нас есть) для пациентов», – добавили Стивен Т.К. Вонг, Джон С. Данн, старший заслуженный председатель кафедры биомедицинской инженерии в Центре BRAIN имени Тинга Цунга и Вэй Фонга Чао. и Хьюстонский методистский онкологический центр. «Это то, что делает раннюю диагностику важной».

Вольпи сказал, что в настоящее время врачи используют бинарный подход к диагностике инсульта: они либо подозревают инсульт, отправляя пациента на серию сканирований, которые могут включать радиацию; или они не подозревают об инсульте, что может упустить из виду пациентов, которым может потребоваться дальнейшее обследование.

«То, что мы думаем в этот момент сортировки, либо предвзято относится к чрезмерному использованию (сканирований, которые имеют риски и преимущества), либо к заниженной диагностике», – сказал Вольпи, соавтор статьи. «Если мы сможем улучшить диагностику на начальном этапе, тогда мы сможем лучше подвергать правильных пациентов правильному риску и не упускать пациентов, которые потенциально могут выиграть».

Он добавил: «У нас есть отличные лекарства, лекарства и процедуры от инсультов, но у нас очень примитивная и, откровенно говоря, неточная диагностика».

Среди других сотрудников проекта – Тонган Цай и Минли Ю, аспиранты, работающие с Ван и Хуанг в Пенсильванском университете; и Кельвин Вонг, доцент кафедры электронной инженерии в онкологии в Хьюстонской методистской больнице.

Leave comment

Your email address will not be published. Required fields are marked with *.

11 + два =