Исследователи из 10 ведущих научных центров России, среди которых ТГУ, МГУ, НГУ, НИЦ «Курчатовский институт», ИЛФ РАН, ИПЛИТ РАН и другие, в рамках комплексного проекта РФФИ разработали новый подход к диагностике опухолей щитовидной железы, основанный на анализе крови. Основными инструментами, используемыми для диагностики, выступают методы спектроскопии и машинное обучение. Задачей ученых Томского госуниверситета в этом проекте было создание методов анализа с использованием искусственного интеллекта. Результаты работы изложены в статье, опубликованной в высокорейтинговом журнале Biomedical Optics Express (Q1). 

 
– Методы, используемые сегодня для диагностики опухолей щитовидной железы, либо сложны, либо недостаточно точны, – поясняет заведующий лабораторией биофотоники Томского госуниверситета, исполнительный директор Института биомедицины ТГУ Юрий Кистенёв. – Подход, разработанный нами совместно с коллегами при поддержке РФФИ, связан с анализом молекулярных маркеров крови методом терагерцовой спектроскопии и машинного обучения.  

IMG_8096.jpg 

Были выявлены информативные признаки, которые позволяют диагностировать заболевание – наличие опухоли в щитовидной железе – и определять её характер, то есть злокачественное или доброкачественное это новообразование. Работа с пациентами велась в Новосибирске, анализ спектральных данных проводился несколькими научными коллективами в Москве – МГУ, ИПЛИТ, НИЦ «Курчатовский институт». 

 
– Мы же, в свою очередь, сфокусировались на создании методов анализа с использованием искусственного интеллекта, – говорит Юрий Кистенёв. – Мы анализировали данные, полученные нашими коллегами, и использовали эту информацию для машинного обучения. Разработали вариант ансамблевого обучения, его суть – в сочетании нескольких алгоритмов, которые одновременно учатся и исправляют ошибки друг друга. Такой подход даёт существенно лучшие результаты, чем каждый алгоритм в отдельности. В данном случае это позволило не просто научить искусственный интеллект устанавливать наличие или отсутствие опухоли, но и определять, злокачественная она или нет. 

 
По словам Юрия Кистенёва, «золотым стандартом» диагностики новообразований остаётся гистология, однако новый метод может использоваться как вспомогательный инструмент, который позволяет достаточно быстро установить характер проблемы и определить дальнейшую стратегию обследования пациента. 

 
Добавим, что наряду с новым методом диагностики опухолей щитовидной железы в рамках комплексного проекта РФФИ были разработаны и другие диагностические подходы, в частности, создан новый метод диагностики аденокарциномы — злокачественной опухоли предстательной железы.​

Похожие новости

  • 03/01/2019

    Обнаружены особенности образования соединений, мешающих добыче нефти и газа

    ​​Ученые из Института неорганической химии имени А.В. Николаева Сибирского отделения Российской академии наук (ИНХ СО РАН) исследовали реакцию образования кристаллических соединений воды и газа (газовых гидратов) с метастабильной (неустойчивой) структурой.
    2369
  • 13/11/2019

    Томские ученые научили компьютерную модель выявлять рак простаты

    ​Ученые лаборатории биофотоники ТГУ совместно с онкологами ТНИМЦ разработали новый подход к диагностике аденокарциномы — злокачественной опухоли предстательной железы. Для выявления онкопатологии и определения стадии заболевания в данном подходе используется искусственный интеллект.
    1084
  • 10/08/2020

    Состоялась Международная летняя онлайн-школа «Инновационные технологии ядерной медицины и лучевой терапии»

    С 27 июля по 2 августа Инженерно-физический институт биомедицины НИЯУ МИФИ провел Международную летнюю онлайн-школу «Инновационные технологии ядерной медицины и лучевой терапии», на которой ведущие российские и зарубежные ученые в области ядерной медицины и лучевой диагностики и терапии прочли лекций в своей научной области.
    636
  • 03/02/2021

    Программа мероприятий, посвященных Дню российской науки

    ​Ежегодно 8 февраля российское научное сообщество отмечает свой профессиональный праздник — День российской науки. ​ По традиции к этой дате в институтах и вузах, находящихся под научно-методическим руководством Сибирского отделения РАН, приурочены научно-популярные мероприятия: дни открытых дверей, экскурсии, лекции и так далее.
    2411
  • 27/12/2017

    Исследователи реализуют проект, позволяющий исправлять мутации ДНК митохондрий

    ​В последнее время все чаще можно услышать о тяжелых наследственных заболеваниях митохондриальной этиологии. Эти недуги вызываются дефектами митохондрий, которые являются своеобразными "энергетическими станциями" клеток организма.
    3353
  • 16/04/2021

    Разработки самого высокого полета

     Каждый восьмой грант, получаемый учеными региона, посвящен аэрокосмическим исследованиям. Новосибирские ученые вносят большой вклад в освоение космоса: тренажер для стыковки космических аппаратов, технология для изготовления солнечных батарей на орбите и на Луне, катализаторы орто-пара-конверсии водорода, аэродинамические исследования перспективного российского многоразового космического корабля «Орел» — вот далеко не полный перечень разработок, рожденных в Сибири.
    855
  • 30/12/2020

    Топ-30 разработок сибирских ученых в 2020 году

    ​На портале «Новости сибирской науки» можно познакомиться с инновациями и последними достижениями сибирских ученых. Сегодня мы предлагаем вашему вниманию Топ-30 сообщений о наиболее значимых и интересных научных разработках 2020 года, размещенных на нашем сайте.
    6297
  • 09/04/2021

    Инновационный новосибирский тест на COVID-19 по дыханию представили на крупной выставке в Москве

    ​Учёные ведущих вузов России и эксперты экспортного центра оценили устройство новосибирских разработчиков, позволяющее сдать тест на коронавирус по дыханию.  Разработанный учёными Института автоматики и электрометрии СО РАН и компании «Сайнтификкоин» газоанализатор HEALTHMONITOR, позволяющий сдать тест на COVID-19 по дыханию, представили на международной выставке «Фотоника.
    683
  • 19/05/2021

    Большое время для большой науки

    Год науки и технологий в России начался для атомной отрасли энергично. В начале февраля с разницей в два дня произошли два важных события, которых атомщики давно ждали: 8 февраля состоялся энергопуск исследовательского реактора «ПИК», 10 февраля Ростехнадзор выдал лицензию на сооружение БРЕСТа.
    1468
  • 10/02/2020

    Научные направления ТГАСУ – в мировом тренде

    ​ТГАСУ – один из лучших архитектурно-строительных университетов в России и сильнейший проектный, научно-исследовательский и экспертный центр с уникальными интеллектуальными и техническими ресурсами. Вуз готовит не только качественных специалистов-практиков, но и выдающиеся научные кадры.
    1043