STUDIJA: VEŠTAČKA INTELIGENCIJA U VAŠEM TELU ZARAD RANOG OTKRIVANJA I LEČENJA BOLESTI!
Veštačka inteligencija (AI) iz temelja će promeniti medicinu i zdravstvenu zaštitu: Dijagnostički podaci o pacijentima, npr. sa EKG-a, EEG-a ili rendgenskih snimaka, mogu se analizirati uz pomoć mašinskog učenja, tako da se bolesti mogu otkriti u vrlo ranoj fazi na osnovu suptilnih promena. Međutim, implantacija AI u ljudsko telo i dalje je veliki tehnički izazov.
UKOLIKO ŽELITE DA DOĐETE DO SLOBODNIH, PROVERENIH I ZABRANJENIH INFORMACIJA, PRATITE REDAKCIJU NULTE TAČKE NA TELEGRAMU – ,,Nulta Tačka – Telegram kanal”
Naučnici TU Dresden sa Katedre za optoelektroniku sada su prvi put uspeli da razviju biokompatibilnu implantabilnu AI platformu koja u realnom vremenu klasifikuje zdrave i patološke obrasce u biološkim signalima, poput otkucaja srca. Otkriva patološke promene čak i bez medicinskog nadzora. Rezultati istraživanja sada su objavljeni u časopisu Science Advances.
U ovom radu, istraživački tim koji predvode prof. Karl Leo, dr. Hans Kleemann i Matteo Cucchi, demonstrira pristup za klasifikaciju zdravih i bolesnih bio-signala u realnom vremenu na osnovu biokompatibilnog AI čipa. Koristili su vlaknaste mreže na bazi polimera koje strukturno podsećaju na ljudski mozak i omogućavaju neuromorfni AI princip frejmvorka sa rezervoarima. Nasumični raspored polimernih vlakana formira takozvanu „ponavljajuću mrežu“, koja mu omogućava obradu podataka, analogno ljudskom mozgu. Nelinearnost ovih mreža omogućava pojačavanje čak i najmanjih promena signala, koje su, na primer u slučaju otkucaja srca, lekarima često problem jer ih je teško proceniti. Međutim, nelinearna transformacija pomoću polimerne mreže to omogućava bez ikakvih problema.
U ispitivanjima, AI je uspeo da razlikuje zdrave otkucaje srca od tri uobičajene aritmije sa stopom tačnosti 88%. Pritom je polimerna mreža trošila manje energije od pejsmejkera. Potencijalne primene implantabilnih AI sistema su višestruke: Na primer, mogle bi se koristiti za praćenje srčanih aritmija ili komplikacija nakon operacije, i to bi se moglo prijaviti lekarima i pacijentima putem pametnog telefona, omogućavajući brzu medicinsku pomoć.
„Vizija kombinovanja savremene elektronike sa biologijom je poslednjih godina daleko napredovala razvojem takozvanih organskih mešovitih provodnika“, objašnjava Matteo Cucchi, doktorand i prvi autor rada. „Do sada su uspesi bili ograničeni na jednostavne elektronske komponente, poput pojedinačnih sinapsi ili senzora. Rešavanje složenih zadataka do sada nije bilo moguće. U našem istraživanju sada smo napravili ključni korak ka ostvarenju ove vizije. Iskorišćavanjem moći neuromorfnog računarstva, kao što je ovde korišćen frejmvork sa rezervoarima, uspeli smo ne samo da rešimo složene zadatke klasifikacije u realnom vremenu, već ćemo to potencijalno moći i u ljudskom telu. Ovaj pristup će omogućiti razvoj daljnjih inteligentnih sistema u budućnosti koji mogu pomoći u spašavanju ljudskih života.”
Referenca: „Frejmvork rezervoara sa biokompatibilnim organskim elektrohemijskim mrežama za klasifikaciju biosignala inspirisanih mozgom“ Matteo Cucchi, Christopher Gruener, Lautaro Petrauskas, Peter Steiner, Hsin Tseng, Akel Fischer, Bogdan Penkovsky, Christian Matthus, Peter Birkholz, Hans Kleemann i Karl Leo , 18. avgust 2021, Science Advances.
UKOLIKO ŽELITE DA DOĐETE DO SLOBODNIH, PROVERENIH I ZABRANJENIH INFORMACIJA, PRATITE REDAKCIJU NULTE TAČKE NA TELEGRAMU – ,,Nulta Tačka – Telegram kanal”
Link ka studiji: DOI: 10.1126/sciadv.abh0693
Nulta Tačka/SciTechDaily
