По оценкам, 18000 человек в США умрут от опухолей головного и спинного мозга в 2020 году. Чтобы помочь врачам различать степень тяжести рака головного мозга, международная группа исследователей во главе с доктором. Мурат Гюнель, заведующий кафедрой нейрохирургии Йельской школы медицины, и немецкий профессор нейрохирургии Никсдорф построили модель машинного обучения, которая использует сложную математику, чтобы узнать, как различные типы опухолей головного мозга выглядят в головном мозге. Модель предназначена для "учиться" на основе собранных данных делать прогнозы и помогать врачам быстрее и точнее диагностировать стадию рака мозга.
Чтобы протестировать свой метод искусственного обучения, команда использовала 229 пациентов с опухолями головного мозга в зависимости от того, насколько вероятно, что они станут злокачественными из-за глиом более низкого уровня, которые представляют собой относительно медленнорастущие опухоли, происходящие из глиальных клеток мозга, в глиобластомы. , очень агрессивный аналог глиом.
"Наши модели машинного обучения, используемые для различения типов опухолей, были очень точными," сказал Ханг Цао, студент-медик из больницы Сянъя, работающий с доктором. Гюнель и ведущий автор исследования, опубликованного в журнале European Radiology.
Исследователи собрали данные из общедоступной базы данных резонансной томографии (МРТ) опухолевых машин под названием The Cancer Imaging Archive. Затем сертифицированные нейрорадиологи определили и отобрали случаи глиомы, которые исследователи использовали для своей модели.
Команда обнаружила существенные различия в том, как раковые образования выглядели, их объемы в различных областях мозга и их расположение. Взятые вместе, модель могла с высокой степенью точности предсказать, какие опухоли были глиомами более низкого уровня или глиобластомами.
Сроки использования такой модели в клинических условиях в настоящее время неизвестны. Хотя сейчас можно было бы провести отдельную оценку, этот процесс еще не интегрирован в клиническую оценку пациента. Научному сообществу необходимо будет установить четкий набор стандартов, а затем его охватить производители программного и аппаратного обеспечения, используемого в радиологических отделениях.
"Эта работа фундаментально важна для нашего понимания опухолей головного мозга и является прекрасным примером совместных междисциплинарных усилий, которые мы используем для развития области и обеспечения наилучшего ухода за пациентами с опухолями головного мозга," сказал соавтор доктор. Дженнифер Молитерно, доцент кафедры нейрохирургии Йельской школы медицины и руководитель клинической программы по опухолям головного мозга.