Искусственный интеллект может положить конец тестам на уровень глюкозы в крови с помощью прокола пальца

Искусственный интеллект был использован для разработки новой технологии, способной обнаруживать низкий уровень глюкозы в крови с помощью ЭКГ и неинвазивного датчика. Она может обнаруживать гипогликемические события из сыгналов ЭКГ. Технология была разработана исследователями из Университета Уорика, включая доктора Леандро Пеккию.

В настоящее время используются непрерывные мониторы глюкозы (CGM), которые также доступны для обнаружения гипогликемии. Они могут измерять глюкозу в интерстициальной жидкости с помощью инвазивного датчика с небольшим игольным уколом. Затем они отправляют сигналы тревоги и данные на дисплейное устройство. Часто их необходимо калибровать дважды в день с помощью инвазивных тестов на уровень глюкозы в крови с помощью прокола пальца.

Команда доктора Леандро Пеккии в Университете Уорика опубликовала свои результаты 13 января в статье под названием «Точная медицина и искусственный интеллект: пилотное исследование глубокого обучения для обнаружения гипогликемических событий на основе ЭКГ». Статья была опубликована в журнале Scientific Reports от Nature Springer.

Статья доказала, что последние разработки в области искусственного интеллекта (глубокое обучение) могут быть использованы для обнаружения гипогликемических событий из сыгналов ЭКГ, полученных с помощью неинвазивных носимых датчиков.

Были проведены два пилотных исследования с участием здоровых добровольцев, и они показали, что средняя чувствительность и специфичность обнаружения гипогликемии сопоставимы с текущими показателями CGM, но неинвазивны.

Доктор Леандро Пеккия из Школы инженерии Университета Уорика.

«Проколы пальца никогда не бывают приятными, и в некоторых обстоятельствах они особенно неудобны. Сделать прокол пальца ночью определенно неприятно, особенно для пациентов в детском возрасте.

«Наше нововведение состояло в использовании искусственного интеллекта для автоматического обнаружения гипогликемии с помощью нескольких ударов ЭКГ. Это важно, потому что ЭКГ можно обнаружить в любой ситуации, включая сон».

Модель, используемая исследователями, называется моделью Уорика, и она подчеркивает, как ЭКГ меняется у каждого субъекта во время гипогликемического события. Модель ИИ была обучена исследователями на данных каждого субъекта. Поскольку существует много межиндивидуальных различий, использование когортных данных для обучения системы не даст相同ных результатов. Более эффективный подход будет заключаться в персонализированной терапии на основе новой системы.

Вероятно, что метод, используемый учеными Уорика, был так эффективен, потому что алгоритмы ИИ обучались на данных каждого субъекта.

«Производительность алгоритмов ИИ, обученных на когортных данных ЭКГ, будет затронута этими межсубъектными различиями», – говорит Пеккия.

«Наш подход позволяет персонализировать настройку алгоритмов обнаружения и подчеркивает, как гипогликемические события влияют на ЭКГ у отдельных людей. На основе этой информации врачи могут адаптировать терапию к каждому индивиду. Clearly, необходимы дальнейшие клинические исследования, чтобы подтвердить эти результаты в более широкой популяции. Поэтому мы ищем партнеров».

Всего лишь за углом

Искусственный интеллект в области медицины – один из основных потенциальных применений этой технологии. Текущие применения уже очень впечатляющие, и они будут продолжать развиваться. Эта новая технология может решить одну из самых неудобных ежедневных проблем диабетиков и может положить конец тестам на уровень глюкозы в крови с помощью прокола пальца.

Часто внимание уделяется основным медицинским достижениям, которые могут быть достигнуты с помощью искусственного интеллекта, таким как лечение заболеваний и выполнение очень точных хирургических операций. Все это правда, и безусловно, принесет значительные достижения в области медицины, которые затем повлияют на общество. Будет время, когда роботы будут выполнять большинство хирургических процедур, разрабатывать лекарства и средства, и几乎 все остальное, что можно представить. Хотя это не так далеко, никто не знает точно, сколько времени потребуется, чтобы достичь этой точки. Однако с помощью такого типа технологий, разработанных исследователями из Университета Уорика, или других достижений в области робототехники, таких как протезы и искусственная кожа, искусственный интеллект скоро изменит повседневную жизнь людей, живущих с этими медицинскими условиями. Мы не должны ждать будущего, чтобы увидеть основные медицинские достижения, технологии, которые кардинально изменят сотни миллионов жизней, всего лишь за углом.