Изобретение поможет недоношенным малышам
Ученик одиннадцатого класса Специализированного учебно-научного центра Новосибирского государственного университета Сергей Матвеев сделал настоящий прорыв в медицине. Школьник создал нейросеть, распознающую ретинопатию у недоношенных детей.
Работал над проектом Сергей вместе с научным руководителем — лаборантом Межкафедральной лаборатории инженерного конструирования СУНЦ НГУ Яной Дементьевой.
Напомним, что ретинопатия — это тяжелое заболевание глаз у новорожденных, связанное с неправильным формированием сосудов сетчатки. В норме глаз человека изнутри покрыт сосудами. А у малышей, которые рождаются раньше срока, сосуды не успевают покрыть всю необходимую область. И вместо того, чтобы правильно расти, сосуды начинают как бы «сворачивать» сетчатку. В самых сложных случаях эта болезнь может привести к слепоте.
Сегодня диагностика ретинопатии требует длительного обследования, лазерного сканирования сетчатки, тонометрии и т. д.
«Чтобы получить рабочую модель, был проведен обзор существующих обработанных и структурированных наборов данных (датасетов) по ретинопатии, расширение и обработка имеющихся данных, проведены тесты обучения модели при разных условиях. Если говорить проще — это большая исследовательская работа по анализу данных, перебору методов и эмпирическому подбору параметров», — рассказала Яна Дементьева.
Научный руководитель школьника также отметила, что Сергей с самого начала работы вполне мог даже работать самостоятельно, ей нужно было только показать какие-то примеры и предложить источники.
Во время работы Сергей создал пять разных моделей, каждая из которых тестировалась на 20 тысячах снимков глазного дна с разными степенями ретинопатии. В итоге юному изобретателю удалось достигнуть того, что созданная модель корректно распознает заболевание на 98 снимках из 100.
«Заметив, что уже существует достаточно много таких разработок, я зашел на сайты, на которых медицинские организации оставляют заявки на создание для них проекта. Там я нашел тему и необходимые данные для своего исследования. За время разработки проекта я приобрел начальные навыки для обработки медицинских изображений и обучения нейросетей. Также во время разработки врач-офтальмолог помог мне с классификацией снимков. Именно благодаря этому я научился формулировать технические вопросы „на медицинском языке“ и получил опыт работы со специалистом», — рассказал Сергей.
Школьник также признался, что в будущем хотел бы стать программистом в медицинской диагностике. Именно поэтому ему так важно было сделать разработку в этой сфере деятельности.
В дальнейшем Сергей планирует продолжать работу над своим проектом, улучшить модель и создать графический интерфейс для медицинских работников.
