Κοροναϊός – Τεχνητή νοημοσύνη προσφέρει διάγνωση σε λίγα λεπτά

Πρωτοποριακό πρόγραμμα τεχνητής νοημοσύνης (ΑΙ) που αναπτύχθηκε από ειδικούς του Πανεπιστημίου της Δυτικής Σκωτίας (UWS) διαγιγνώσκει την COVID-19 μέσα σε λίγα λεπτά. Το καινοτόμο πρόγραμμα ανιχνεύει τον κοροναϊό πολύ πιο γρήγορα από τη μοριακή μέθοδο PCR στην οποία απαιτούνται τουλάχιστον δύο ώρες για την εξαγωγή αποτελέσματος και με ακρίβεια που, σύμφωνα με δοκιμές, ξεπερνά το 98%.

Ανακούφιση των νοσοκομείων

Ελπίζεται ότι η συγκεκριμένη τεχνολογία η οποία παρουσιάζεται σε δημοσίευση στην επιθεώρηση «Sensors» θα αποτελέσει πολύτιμο «εργαλείο» το οποίο θα βοηθήσει στην «ανακούφιση» των Τμημάτων Επειγόντων Περιστατικών (ΤΕΠ) των νοσοκομείων, τα οποία δέχονται καθημερινά τεράστιο όγκο ύποπτων για COVID-19 κρουσμάτων – ιδίως σε χώρες όπου η διεξαγωγή τεστ PCR δεν είναι εύκολη σε μεγάλη κλίμακα.

«Ανάγνωση» ακτινογραφιών με ακρίβεια άνω του 98%

Η συγκεκριμένη τεχνολογία βασίζεται σε χρήση ακτίνων Χ και συγκρίνει τις ακτινογραφίες των ύποπτων για COVID-19 κρουσμάτων με μια βάση δεδομένων περίπου 3.000 ακτινογραφιών που ανήκουν σε ασθενείς με COVID-19, σε υγιή άτομα καθώς και σε ασθενείς με άλλου τύπου ιογενείς πνευμονίες. Στη συνέχεια «πιάνει δουλειά» η AI και συγκεκριμένα ένας αλγόριθμος γνωστός ως βαθύ συνελικτικό νευρωνικό δίκτυο που χρησιμοποιείται συνήθως για την ανάλυση απεικονιστικών εξετάσεων, προκειμένου να εξαχθεί η διάγνωση. Κατά τη διάρκεια εξονυχιστικών δοκιμών η τεχνική αυτή εμφάνισε ακρίβεια μεγαλύτερη του 98%.

Ελληνική συμμετοχή

Ο καθηγητής Ναΐμ Ραμζάν, διεθυντής του Ερευνητικού Κέντρου Affective and Human Computing for SMART Environments στο UWS ηγήθηκε της προσπάθειας ανάπτυξης της νέας μεθόδου στην οποία επίσης συμμετείχαν ο Γκάμπριελ Οκολο και ο δρ Στάμος Κατσιγιάννης, επίκουρος καθηγητής της Επιστήμης Υπολογιστών στο Πανεπιστήμιο του Ντάραμ στο Ηνωμένο Βασίλειο.

Επιτακτική η ανάγκη για γρήγορα, αξιόπιστα εργαλεία υπό τη σκιά της Ομικρον

Οπως ανέφερε ο καθηγητής Ραμζάν «υπάρχει εδώ και καιρό η ανάγκη για ένα ταχύ και αξιόπιστο εργαλείο που θα ανιχνεύει την COVID-19, μια ανάγκη που έχει γίνει ακόμη πιο επικτακτική τώρα με την επέλαση της παραλλαγής Ομικρον. Ορισμένες χώρες δεν είναι σε θέση να διεξαγάγουν μεγάλους αριθμούς μοριακών τεστ ανίχνευσης της COVID-19 εξαιτίας έλλειψης διαγνωστικών εργαλείων, ωστόσο η συγκεκριμένη τεχνική βασίζεται σε εύκολα προσβάσιμη τεχνολογία για την ανίχνευση του SARS–CoV-2».

Οι περιορισμοί και οι υποσχέσεις της μεθόδου

Ο επικεφαλής της ερευνητικής ομάδας τόνισε πάντως ότι το συγκεκριμένο εργαλείο έχει και τους περιορισμούς του. «Τα συμπτώματα της COVID-19 δεν είναι ορατά στις ακτινογραφίες κατά τα πρώτα στάδια της λοίμωξης, οπότε είναι σημαντικό να υπογραμμίσουμε πως η τεχνική αυτή δεν μπορεί να υποκαταστήσει πλήρως τα τεστ PCR. Ωστόσο μπορεί να παίξει σημαντικό ρόλο στον έλεγχο της εξάπλωσης του ιού, ιδίως όταν τα τεστ PCR δεν είναι εύκολα διαθέσιμα. Μπορεί επίσης να αποδειχθεί καίριας σημασίας, ακόμη και σωτήρια για τη ζωή ασθενών, όταν διαγιγνώσκοντας τις σοβαρές περιπτώσεις θα βοηθά στον προσδιορισμό της κατάλληλης θεραπείας».

Επέκταση της μελέτης

Η ερευνητική ομάδα σχεδιάζει τώρα να επεκτείνει τη μελέτη της ενσωματώνοντας μια μεγαλύτερη βάση ακτινογραφιών προκειμένου να αξιολογήσει πόσο κατάλληλη θα μπορούσε να είναι η χρήση της προσέγγισης σε κλινικό περιβάλλον.