Нейромережа навчилася відрізняти родимки від деяких видів раку шкіри

Американські вчені створили систему штучного інтелекту, яка вміє відрізняти родимки від деяких видів раку шкіри краще лікарів. Роботу дослідників опубліковано в журналі.

Протягом останніх десятиліть кількість людей, у яких виявляють рак шкіри, постійно збільшується. За даними Всесвітньої організації охорони здоров'я, раком шкіри страждає кожен третій онкологічний хворий, а кожен п'ятий американець захворіє на них протягом життя. Це захворювання особливо небезпечне тим, що злоякісне утворення легко не помітити і сплутати з родимкою. При цьому, якщо вчасно звернути увагу на пухлину, шанси на одужання різко збільшуються. Пацієнти, у яких знаходять меланому (найпоширеніший і злоякісний вид пухлини) на ранній стадії розвитку, виживають у 97 відсотках випадків, тоді як при пізній діагностиці захворювання ця частка скорочується до 14 відсотків.

Основним способом первинного виявлення раку шкіри досі залишається візуальний огляд (за яким зазвичай слідує дерматоскопія або біопсія). Щоб допомогти пацієнтам самостійно виявити злоякісну освіту на ранній стадії, вчені зі Стенфордського університету створили систему штучного інтелекту, яка аналізує фотографії «підозрілих» родимок.

Автори нової роботи використовували згорточну нейромережу Inception v3, яка була раніше розроблена компанією Google. Дослідники видалили її верхній шар і навчили систему, спочатку орієнтовану на розпізнавання різних об'єктів, визначати деякі види раку шкіри - меланому і карциному. Для цього вони використовували 130 тисяч фотографій понад двох тисяч різних шкірних захворювань. Після того, як програма навчилася ставити діагноз, її роботу порівняли з роботою двох провідних дерматологів США. Аналіз показав, що система не тільки справляється не гірше фахівців, а й перевершує їх: нейромережа вірно відрізняла родимки від злоякісної меланоми і карциноми в 72 відсотках випадків, в той час як лікарі успішно впоралися із завданням лише в 66 відсотках випадків. Додаткова перевірка нейромережі, в якій взяв участь вже 21 фахівець, також показала, що, чутливість і специфічність алгоритму (яка відображає здатність коректно визначити доброякісну і злоякісну пухлину) не поступається чутливості і специфічності дерматологів. У майбутньому комп'ютерна програма може бути адаптована для смартфона або планшета, і дозволить будь-кому пройти первинну діагностику раку шкіри. Тим не менш, до цього моменту системі буде необхідно пройти ще багато додаткових перевірок. Так, на думку авторів статті, програма може погано справлятися з визначенням рідкісних типів типів карцином і меланом, з яких-небудь причин не пофарбованих у чорний або коричневий колір. Нещодавно американські вчені також створили алгоритм, який успішно справляється з ранньою діагностикою меланоми. Під час експерименту система змогла правильно визначити меланому в 98 відсотках випадків. Водночас специфічність алгоритму виявилася не такою високою - діагностика доброякісних утворень була проведена вірно лише в 36 відсотках випадків.