Srpski naučnici uvode AI u mamografiju

Srpski naučnici uvode AI u mamografiju — brže do dijagnostike i skrininga većeg broja žena odjednom!

Institut za veštačku inteligenciju Srbije razvija projekat 'Primena veštačke inteligencije u mamografiji' koji će značajno ubrzati procese dijagnostike, skratiti redove čekanja na stručno tumačenje mamograma, ali i smanjiti rizik od 'lažne uzbune'.

Veštačka inteligencija može imati i ključnu ulogu u prevenciji kancera dojke tako što bi značajno ubrzala proces mamografske dijagnostike i time smanjila vreme čekanja na stručnu interpretaciju dobijenih rezultata. Ovaj sistem mogao bi i da predvidi povećan rizik od nastanka bolesti, a koji neretko promakne stručnjacima.

Uz sve navedeno, AI sistem mogao bi biti dizajniran tako da minimizira lažne alarme, povećavajući ukupnu pouzdanost. Upravo na ovim idejama, zasnovan je patent u nastanku na čijem razvoju rade srpski naučnici!

Projekat “Primena veštačke inteligencije u mamografiji”, sprovode Institut za veštačku inteligenciju Srbije i Institut za onkologiju i radiologiju Srbije u saradnji sa Programom Ujedinjenih nacija za razvoj (UNDP), uz finansijsku podršku Ministarstva zdravlja i Kancelarije za informacione tehnologije i elektronsku upravu.

Ovim povodom, razgovarali smo sa naučnim saradnikom dr Slobodanom Ilićem (team lead istraživačke grupe Computer Vision & Remote Sensing) i Nikolom Jovišićem, istraživačem-pripravnikom, koji zajedno rade na pomenutom projektu.

Slobodane, da li nam možete reći nešto više o vama i Institutu ispred kojeg govorite?

Slobodan: Za početak, zahvaljujem se na prilici da predstavim naš rad. Ja sam stariji istraživač na Institutu za veštačku inteligenciju Srbije (IVI). Od nedavno sam i vođa istraživačke grupe “Computer Vision & Remote Sensing” koja se bavi razvojem računarskih sistema sposobnih da analiziraju i interpretiraju vizuelne informacije sa udaljenih senzora ili uređaja.

Naš institut posvećen je istraživanju i razvoju u oblasti veštačke inteligencije, sa posebnim fokusom na njenu primenu u različitim industrijskim i društvenim sektorima. Uspostavljanjem saradnje između akademskog sveta i industrije, IVI igra ključnu ulogu u promovisanju inovacija i tehnološkog transfera u Srbiji i regionu.

Šta je inspirisalo ideju za primenom veštačke inteligencije u mamografiji i patologiji?

Slobodan: Ideja za implementaciju veštačke inteligencije u mamografiji i patologiji proistekla je iz potrebe da se unapredi dijagnostička preciznost i efikasnost. Uvidevši izazove s kojima se suočavaju lekari specijalisti u ovim oblastima, poput dužeg vremena potrebnog za analizu i mogućnosti ljudske greške, videli smo priliku da VI model ponudi podršku u bržem i preciznijem detektovanju anomalija.

Takođe, pomoć u skrining procedurama za veći broj žena odjednom, bila bi od neprocenjivog značaja za mogućnost lakše organizacije ovakvih akcija. Postoji i problem prekomernog opterećenja sekundarnih ustanova, zbog lažno pozitivnih rezultata. Ovo je jedan od najvećih problema sa stanovišta države. VI model može višestruko da smanji ovo opterećenje, a samim tim i troškove.

Ko sve čini tim i da li je vaše rešenje jedinstveno u svetu?

Slobodan: Naš tim je multidisciplinaran, sastavljen od stručnjaka u oblastima veštačke inteligencije, medicinske dijagnostike i računarskog inženjerstva. Svaki član doprinosi projektu svojim specifičnim znanjem i veštinama, od razvoja algoritama i modela dubokog učenja do njihove implementacije u realnim medicinskim scenarijima.

Iako postoje slični projekti u svetu, naš pristup odlikuje integracija najnovijih dostignuća u polju dubokog učenja i prilagođavanje specifičnostima lokalnog zdravstvenog sistema. Takođe, intenzivno radimo na minimiziranju lažno pozitivnih nalaza, što je često izazov kod postojećih sistema.

Kako ste prikupili finansije, te kakva je podrška zajednice ali i države?

Slobodan: Projekat je finansiran kroz kombinaciju državnih subvencija, grantova iz privatnog sektora i akademskih fondova. Ovakva struktura izvora finansiranja omogućila nam je da ostvarimo potrebnu fleksibilnost i stabilnost za dugoročni razvoj projekta. Mogu reći da je finansijska podrška bila značajna i omogućila nam je da radimo na projektu sa potrebnom temeljnošću i posvećenošću.

Država je ovu inicijativu već podržala sredstvima za razvoj ovog rešenja. Takođe, Kabinet predsednice Vlade i Ministrastvo zdravlja su nam pružili podršku u vidu povezivanja sa svim neophodnim akterima, poput stručnjaka iz zdravstvenih ustanova i pristupa državnoj IT infrastrukturi.

Postojeći zakoni u ovoj oblasti omogućavaju korišćenje medicinskih podataka u naučne svrhe, pa u tom smislu nije potrebno novo usklađivanje zakonskih okvira. Koraci koji nam predstoje su da Institut, kao i rešenje na kome radimo, dobiju neophodne sertifikate vezane za prozvodnju medicinskih sredstava, odnosno softvera.

Nikola, kakve benefite će projekat doneti oblasti medicinske dijagnostike?

Nikola: Primarni cilj projekta je povećanje kvaliteta pruženih zdravstvenih usluga, pre svega kroz značajno ubrzanje celokupnog procesa dijagnostike i skraćivanje redova čekanja na stručno tumačenje mamograma. Ovakav sistem može ukazati na povećan rizik u slučajevima kada stručnjak to ne bi primetio, bilo zbog faktora ljudske greške ili zbog toga što neki detalji generalno lakše promiču ljudskom oku nego sistemu VI.

Takođe, sistem poput ovoga moguće je napraviti tako da lažno alarmiranje bude značajno ređe nego kod postojećih sistema, što implicira njegovu veću pouzdanost. Za pacijene sa dijagnozom ovo znači brže dolaženje do neophodne zdravstvene usluge koje može biti od životnog značaja, a za zdravog pacijenta brže rasterećenje i oslobađanje stresa. Dodatno, sve ukupno, ovo znači rasterećenje i u finansijskom smislu za RFZO i za pacijene.

Kako tačno veštačka inteligencija unapređuje mamografiju?

Nikola: Postoji širok korpus istraživanja u oblasti primene sistema VI na mamografsku dijagnostiku i pristupi su višestruki. Ono što je za sve pristupe zajedničko jeste da će na neki način model VI vršiti generisanje izveštaja na osnovu zadatih ulaza. Ulaze će tipično sačinjavati mamografski snimci (koji su najčešće snimci obe dojke, pri čemu je svaka snimljena u dve pozicije) i eventualno podaci kao što su lična i porodična anamneza, a za koje znamo da mogu uticati na zaključke.

U izveštaju, sa druge strane, mogu završiti zaključci o postojanju benignih i malignih tumora, kalcifikacija i slično uz preciznu lokalizaciju promena na samom snimku. Moguće je i oponašati ustanovljenu BI-RADS kategorizaciju koja standardizuje način izveštavanja o zapažanjima sa mamograma. Sam sistem VI ovakav zadatak rešava oslanjajući se pre svega na najsavremenije metode dubokog učenja u oblasti računarskog vida za detekciju, segmentaciju, klasifikaciju, pa čak i generisanje slika.

U kojoj se fazi projekat trenutno nalazi i s kojim ste se izazovima susretali do sada?

Nikola: Jedan od najvećih izazova u projektima koji se tiču VI, a pre svega u medicini, jeste obezbeđivanje kvalitetnih skupova podataka. Javno dostupnih mamografskih podataka, a naročito kvalitetnih, sa reprezentativnim snimcima i upotrebljivim propratnim izveštajima, je vrlo malo. Kao takvi oni nisu dovoljni za razvoj ozbiljnog i pouzdanog rešenja, što od nas od početka projekta iziskuje da razmišljamo u smeru prikupljanja naših podataka u koje ćemo imati poverenja.

Dodatne prepreke postoje jer je dolazak do medicinskih podataka, makar podaci bili i anonimni, uvek vrlo težak proces u pravnom smislu. Uprkos ovim preprekama projekat napreduje, u naučno-istraživačkom smislu napredak se ogleda i u publikacijama koje su objavljene ili su u pripremi, a u inženjerskom smislu u tome što neka prototipska rešenja već postoje.

Kako planirate da pridobijete poverenje medicinskih stručnjaka i koje su realne primene vašeg patenta?

Nikola: Ono što je ključno zapaziti jeste da se radi o VI koja će lekaru biti drugo mišljenje, kolega — kopilot. Mislim da je vrlo važno zapaziti da lekar neosporivo ostaje arbitar za donošenje svih konačnih odluka i to je nešto što se neće menjati tako lako, sigurno ne u skorije vreme. Sa druge strane, treba primetiti da je VI samo još jedna tehnologija i da će moderan lekar bez tehnološke podrške biti prevaziđen i daleko kaskati za ostalima.

Teško je zamisliti lekara koji danas odbija da koristi, na primer, magnetnu rezonancu u dijagnostici — to će biti slučaj sa VI kroz određeni broj godina kada se u još većem obimu pokaže upotrebljivost ovakvih sistema. Naše rešenje koncipirano je tako da se koristi u procesu čitanja mamograma. Uz postojeći softver za analizu snimaka (ili integrisan u njega) lekarima će biti dostupan sistem VI koji će ukazivati na regione od interesa na snimku i formirati preliminarne izveštaje.

Najzad, koja su očekivanja kada je reč o implementaciji patenta u budućnosti?

Nikola: Očekivanja javnosti od VI su velika, ljudi očarani uspesima poput velikih jezičkih modela nemaju jasnu sliku o ograničenjima koja uvek moraju postojati, o kojoj god tehnologiji da je reč. Mi verujemo da ćemo, uz neophodnu podršku i ostatka naučno-istraživačke zajednice, uspeti da doprinesemo toliko da, koliko je to moguće, očekivanja i ispunimo i povećamo kvalitet zdravstvenih usluga pacijentima kojima je to neophodno.

O rokovima je vrlo teško govoriti jer postoji previše nepredvidivih faktora koji igraju ulogu, ali nadamo se da će inicijalno rešenje biti plasirano u upotrebu u što skorijem roku, da bismo što pre dobili povratne informacije i znali kako da rešenje dodatno unapredimo.


Želiš da podeliš svoje mišljenje o ovoj temi? Komentari su otvoreni na našoj Facebook i LinkedIn stranici!

Popularno

Karijere

Otvoren Mejkers lab konkurs: 25.000 učenika imaće pristup učionicama budućnosti!

Grupa za obrazovanje koju čine Nordeus Fondacija, Centar za promociju nauke, Dostignuća mladih u Srbiji i Inicijativa Digitalna Srbija, otvorila je konkurs za pokretanje Mejkers lab učionica u srednjim školama širom Srbije.

Intervju

Miloš Čučulović iz Srbije direktor je u švajcarskom MDPI-u sa više od 6.500 zaposlenih širom sveta

U švajcarskoj kompaniji koja je jedan od lidera u naučnom izdavaštvu, razvija najsavremenije alate zasnovane na generativnoj veštačkoj inteligenciji. A kako je izgledao njegov karijerni put? Pročitajte u intervjuu koji je pred vama!

Office Talks Podcast

Besplatna pravna dokumenta za sve startape

U 194. epizodi Office Talks podkasta razgovarali smo o 'Open Source Documentation' projektu koji je proizašao iz Tenderly Garaže a koji je namenjen da pomogne startapima kada je reč o pravnim dokumentima.

Propustili ste

Intervju

Miloš Čučulović iz Srbije direktor je u švajcarskom MDPI-u sa više od 6.500 zaposlenih širom sveta

U švajcarskoj kompaniji koja je jedan od lidera u naučnom izdavaštvu, razvija najsavremenije alate zasnovane na generativnoj veštačkoj inteligenciji. A kako je izgledao njegov karijerni put? Pročitajte u intervjuu koji je pred vama!

Office Talks Podcast

Besplatna pravna dokumenta za sve startape

U 194. epizodi Office Talks podkasta razgovarali smo o 'Open Source Documentation' projektu koji je proizašao iz Tenderly Garaže a koji je namenjen da pomogne startapima kada je reč o pravnim dokumentima.

Startapi i poslovanje

Native Teams: Kako doći do i na šta potrošiti €6,3 miliona investicije?

Kompanija Native Teams, koja je zakonski poslodavac za frilensere, podigla je višemilionsku investiciju od grupe fondova. Evo u šta će uložiti dobijen novac.

Tehnologija

Domaće softverske kompanije mogu da spasu srpsku privredu, ako im se pruži šansa

Dok IT industrija inovira, tradicionalne privredne grane tapkaju u mestu, jedan je od zaključaka Foruma naprednih tehnologija održanog 12. i 13. juna u Nišu.

Gaming

Potpuno nova Tetris video igra napravljena je u Srbiji

Beogradski studio za razvoj video igara Playstudios Europe, objavio je igru Tetris Block Puzzle namenjenu za igranje na mobilnim telefonima.

Startapi i poslovanje

ICT Hub: Osmislite najbolje rešenje za inovacije u pravosuđu i osvojite vredne nagrade

ICT Hub je lansirao novi projekat 'Inovacije u Pravosuđu' koji ima za cilj da unapredi pristup pravdi za osetljive i marginalizovane grupe u Srbiji kroz razvoj inovativnih digitalnih alata.