Google изобрел систему ранней диагностики рака в виде интерактивного микроскопа. Прибор совмещает в себе световой микроскоп и компьютерный блок, с помощью нейронной сети анализирует наличие признаков раковых изменений в клетках.

Смарт-устройство выделяет подозрительные области в режиме реального времени непосредственно в поле зрения.Технология компьютерного зрения, распознавание объектов с помощью нейронных сетей сейчас используется во многих областях-от астрономии до наблюдения за лабораторными животными. Этот метод подходит для выявления патологических изменений в структуре тканей.

В простейших случаях нейросеть не нужна: есть приложения для смартфона, которые могут проверить подозрительную родинку на риск рака.

Google smart microscope обрабатывает изображение в поле зрения с помощью глубокой сверточной архитектуры нейронной сети Inception V. 3, которая уже успешно идентифицирует меланомы и карциномы. Нейросетевое обучение возможно при различных видах рака, при тестировании изобретения использовались препараты с метастазами рака молочной железы в лимфатических узлах (399 образцов) и рака предстательной железы (285 образцов).

Цифровая камера захватывает такое же поле зрения как исследователь и передает изображение к вычислительному блоку в реальное временя. Прототип используется с частотой около 10 кадров в секунду — этого достаточно для плавного движения и увеличения изображения.

Нейронная сеть анализирует видеопоток, формируя карту, на которой каждому пикселю присваивается вероятность онкологического риска. Компьютер подсвечивает подозрительные участки линией (на рисунке-светло-зеленой), можно просмотреть карту рисков напрямую.

Исследователи собрали прототип из обычного лабораторного оптического микроскопа с кратностью 4-40X, доработав его двумя модулями. Полупрозрачное зеркало за линзой пропускает световой поток дальше и одновременно отражает его на фотоматрице для компьютерной обработки. Второй модуль, отображающий кадр на источнике, окуляр отображает дополненное изображение.

Экспериментальный тест показал эффективность прибора, с признанием успешно прошедшего на рабочих препаратах различного качества, что важно для клинического применения. Поэтому специальный микроскоп не нужен, достаточно добавить блок между линзой и окуляром для передачи и приема видеосигнала на модели, уже установленные в лабораториях.

Изобретатели отмечают, что такие системы могут быть использованы не только для диагностики онкологии, но и при анализе флюорографии и рентгенографии, Цитологическом и флуоресцентном анализе — везде, где сейчас лабораторные образцы наблюдаются непосредственно человеком, а критерии патологии определяются «на глаз».

Материалы по теме:

CES 2019: Человекоподобный робот, который будет жить в твоём доме
Высокотехнологичное предприятие Ubtech прославилась благодаря созданию обучающихся ботов. Но на этом корпорация не остановилась, а наоборот – продолжила разработку «умных» роботов. На CES 2019 ...
Ледники могут быть мощными источниками метана
Для оценки глобального изменения климата важно, чтобы цифровые модели, на которых основаны прогнозы, учитывали все соответствующие источники парниковых газов, одним из которых является метан. Недавно ...
На что способен убийца компьютеров от Apple
После выхода первого iPhone Стив Джобс объявил о начале пост-PC эры, которая будет отмечена смертью персональных компьютеров и их заменой мобильными устройствами. Однако спустя 10 ...
Российские ученые нашли способ отличить дорогую рыбу от дешевой
Выявить случаи продажи дешевого рыбного филе под видом дорогостоящих фрагментов тканей в скором времени можно будет и в нашей стране. Благодаря так называемому молекулярному штрих-коду ...
Физики открыли новую Теорию всего
Физики из Института гравитационной физики им. Макса Планка (Германия) и Варшавского университета (Польша) расширили стандартную модель физики частиц, включив в нее гравитацию. Новая теоретическая конструкция, ...