Обычный выдох может рассказать о болезни легких: ИИ научили определять четыре заболевания легких по выдоху

Ученые Сеченовского университета создали модель искусственного интеллекта, которая определяет четыре хронических заболевания легких по химическому составу выдыхаемого воздуха. В будущем технология может стать основой для быстрой диагностики в поликлиниках. Об этом сообщила пресс-служба вуза. Результаты работы опубликованы в журнале International Journal of Molecular Sciences.

Российские ученые создали систему для диагностики заболеваний легких

Специалисты Сеченовского университета разработали модель машинного обучения, способную распознавать четыре хронических заболевания легких по составу выдыхаемого воздуха. О результатах исследования сообщила пресс-служба университета. Научная работа опубликована в журнале International Journal of Molecular Sciences.

Нейросеть обучили распознавать химические особенности выдоха

В исследовании участвовали 843 человека, включая пациентов с бронхиальной астмой, хронической обструктивной болезнью легких, муковисцидозом, лимфангиолейомиоматозом и здоровых добровольцев. Для анализа использовали протонную масс-спектрометрию высокого разрешения, которая позволяет в режиме реального времени фиксировать летучие органические соединения в выдыхаемом воздухе. Полученные данные затем обрабатывались алгоритмами машинного обучения.

Разработанная модель оценивала характерные сочетания химических соединений и взаимосвязи между ними. Исследование показало, что каждому заболеванию соответствует собственный химический профиль. Самую высокую точность система продемонстрировала при выявлении муковисцидоза, однако успешно различала все 4 изученных заболевания.

Технологию планируют использовать в поликлиниках

Исследователи считают, что различия в составе выдыхаемого воздуха отражают особенности течения каждого заболевания. В дальнейшем технология может применяться не только для постановки диагноза, но и для контроля состояния пациентов и оценки эффективности лечения.

В университете сообщили, что в перспективе анализатор выдоха сможет использоваться в поликлиниках для экспресс-диагностики. После обследования система будет помогать определять, к какому специалисту необходимо направить пациента. Также специалисты продолжают разрабатывать алгоритмы для выявления заболеваний легких, сердечно-сосудистой системы, некоторых видов онкологических и эндокринных заболеваний.