Согласно исследованию Университета Суррея, система искусственного интеллекта, способная предсказать, как будет выглядеть рентгеновский снимок колена пациента через год, может кардинально изменить то, как миллионы людей с остеоартритом понимают и лечат свое заболевание.

В новом исследовании, представленном на Международной конференции по обработке медицинских изображений и компьютерному вмешательству (MICCAI 2025), подробно описывается, как разработанная в Суррее технология использует передовые технологии машинного обучения для создания реалистичной рентгеновской картины будущего и оценки риска прогрессирования заболевания коленного сустава . Сочетание этих двух результатов может дать врачам и пациентам чёткий визуальный прогноз развития заболевания с течением времени. Статья доступна на сервере препринтов arXiv .

Остеоартроз — дегенеративное заболевание суставов, от которого страдают более 500 миллионов человек во всем мире и которое является основной причиной инвалидности у людей. Система, обученная на основе почти 50 000 спектральных снимков коленного сустава почти 5000 пациентов (один из всех наборов данных по остеоартриту в мире), превосходит аналогичные инструменты на основе искусственного интеллекта в прогнозировании прогрессирования остеоартрита, делает это примерно в девять раз быстрее и в гораздо более компактной форме. Исследователи полагают, что такое сочетание скорости, масштабируемости и точности может ускорить внедрение в единых условиях.

Дэвид Батлер, руководитель исследований Центра чтения, речи и обработки сигналов (CVSSP) Университета Суррея и Института ИИ, ориентированного на человека, сказал: «Мы используем методы анализа инструментов ИИ, которые выдают цифры или прогнозы, но не дают характерных пояснений. Наша система не только прогнозирует ухудшение состояния вашего колена, но и показывает реалистичное изображение того, как может выглядеть ваше колено в будущем».

«Видение двух рентгеновских снимков рядом — одного, сделанного сегодня, и одного, сделанного в следующем году, — мощный мотиватор. Это помогает врачам действовать быстрее и даёт пациентам более чёткое представление о том, почему соблюдение плана лечения или изменение образа жизни действительно важно. Мы считаем, что это может стать поворотным моментом в том, как мы информируем о рисках и улучшаем лечение остеоартрита коленного сустава и других сопутствующих заболеваний».

Созданную модифицированную генеративную модель, называемую диффузионной моделью, система Суррея последовательно «будущую» версию экспериментального снимка коленного сустава и предлагает 16 ключевых точек в суставе. Эти точки повышают прозрачность, смещение, какие области ИИ отслеживают изменения в предметах, что приводит к упрощению системы понимания и повышению доверия к ней для врачей.

В будущем это исследование может проложить путь к созданию аналогичных инструментов для лечения других хронических заболеваний , например, для прогнозирования поражения лёгких у курильщиков или отслеживания прогрессирования сердечно-сосудистых заболеваний, предоставляя врачам и пациентам такую ​​же визуальную информацию и возможность принимать меры на ранних стадиях. Команда также ищет партнёров для внедрения этой технологии в реальные клинические условия.

Густаво Карнейро, профессор искусственного интеллекта и машинного обучения в Центре зрения, речи и обработки сигналов (CVSSP) Университета Суррея, отметил: «Раньше системы искусственного интеллекта могли оценить риск прогрессирования остеоартрита, но они часто были замедленными, непрозрачными и пониженными цифровыми, а нечеткими изображениями.

«Наш подход — это большой шаг вперед, поскольку он позволяет быстро получать реалистичные рентгеновские снимки будущего и точно определять области соединения, изменяющие наиболее вероятные изменения. Это дополнительное проявление помогает врачам раньше выявлять пациентов из группы высокого риска и персонализировать методы лечения, которые ранее были непрактичны».

Внимание, автоперевод! За ошибки перевода ответственности не несём. Первоисточник по ссылке.