Новый способ диагностировать эпилепсию включает в себя ИИ

Новый метод диагностики неврологических расстройств с помощью ИИ разработали специалисты Российского экономического университета им. Г. В. Плеханова и Национального медико-хирургического центра им. Н. И. Пирогова.

Об этом пишет ТАСС со ссылкой на пресс-службу Минобрнауки РФ. Там сообщили:

Ученые РЭУ им. Г. В. Плеханова и НМХЦ им. Н. И. Пирогова разработали новый метод «объяснимого» искусственного интеллекта для анализа электроэнцефалограмм (ЭЭГ). Предложенная технология не только автоматически выявляет эпилептические приступы с высокой точностью, но и прозрачно объясняет свои решения, указывая, какие именно участки мозга и частотные диапазоны стали решающими для постановки диагноза.

Издание отмечает, «сверточные» нейросети, по мнению врачей уже очень точно работают и обнаруживают судорожную активность на ЭЭГ. Внедрению технологий до этого момента мешало отсутствие у ИИ логического обоснования при создании заключения.

Разработка решает проблему «черного ящика». Интерпретируемость ИИ адаптировали под специфику исследования (электроэнцефалографии): метод комбинирует анализ частотных диапазонов и пространственное картирование мозга. Ведущий научный сотрудник НИИ прикладного искусственного интеллекта и цифровых решений РЭУ им. Г. В. Плеханова Вадим Грубов рассказал:

Врачам важно не просто получить вероятность приступа, но и увидеть, почему модель приняла такое решение. Наш фреймворк позволяет визуализировать эти признаки в виде тепловых карт, где отмечены конкретные зоны коры головного мозга и спектральные паттерны. Это переводит работу ИИ с языка математики на язык нейрофизиологии.

Метод протестировали на трех нейросетевых архитектурах, в том числе на гибридной модели. Соответствие известным нейрофизиологическим механизмам эпилепсии анализ признаков подтвердил. Более того, получилось выявить новые биомаркеры, в том числе роль высокочастотного гамма-диапазона, связанного с моторной активностью.

В перспективе подход можно масштабировать для анализа других неврологических и нейродегенеративных проблем.  

изображение Dmitriy Gutarev с сайта Pixabay