Wyszukiwarka ludzkiego ciała

Nowe narzędzie wyszukiwania opracowane przez naukowców z firmy Microsoft indeksuje obrazy medyczne ludzkiego ciała, a nie sieć. Na skanach CT automatycznie znajduje narządy i inne struktury, aby pomóc lekarzom nawigować i pracować z obrazami medycznymi 3D.





Na lewą stronę: Zbliżenie tomografii komputerowej przetworzonej przez nowe oprogramowanie firmy Microsoft.

Skany CT wykorzystują promienie rentgenowskie do uchwycenia wielu przekrojów ciała, które można połączyć w celu stworzenia reprezentacji 3D. To potężne narzędzie do diagnozy, ale nie jest łatwe w nawigacji, mówi Antonio Criminisi , który kieruje grupą w Microsoft Research Cambridge w Wielkiej Brytanii, która próbuje to zmienić. Mówi, że bardzo trudno jest nawet komuś bardzo dobrze wyszkolonemu dotrzeć do miejsca, w którym musi się znaleźć, aby zbadać źródło problemu.

Kiedy skan jest ładowany do oprogramowania Criminisi, program indeksuje dane i wyświetla listę znalezionych narządów z boku ekranu, tworząc tabelę hiperłączy dla ciała. Użytkownik może kliknąć, powiedzmy, słowo serce i otrzymać wyraźny widok organu bez konieczności ręcznego przeglądania obrazów.



Po znalezieniu organu będącego przedmiotem zainteresowania, użytkownikowi pokazywany jest widok 2D i rozszerzony 3D struktur w obszarze, który może nawigować, dotykając ekranu, na którym wyświetlane są obrazy. Nowy skan może być również automatycznie i precyzyjnie dopasowany do poprzedniego skanu tego samego pacjenta, co ułatwia obserwowanie postępu lub regresji stanu.

Oprogramowanie Criminisi wykorzystuje wzór światła i ciemności w skanie do identyfikacji poszczególnych struktur; został opracowany przez trenowanie algorytmów uczenia maszynowego w celu rozpoznawania cech w setkach skanów, w których eksperci oznaczyli główne narządy. Indeksowanie nowego skanu zajmuje tylko kilka sekund, mówi Criminisi. System został opracowany we współpracy z lekarzami ze szpitala Addenbrookes w Cambridge w Wielkiej Brytanii.

Grupa badawcza Microsoftu bada użycie gestów i głosu do sterowania systemem. Mogą podłączyć kontroler Kinect, zwykle używany przez graczy do sterowania konsolą Xbox za pomocą ruchów ciała, dzięki czemu chirurdzy mogą odwoływać się do obrazów w trakcie operacji bez narażania sterylnych rękawiczek poprzez dotykanie klawiatury, myszy lub ekranu.



Wyszukiwanie ciała: Ten obraz tomografii komputerowej przedstawia narządy i inne cechy zidentyfikowane przez oprogramowanie firmy Microsoft. Lista tych funkcji pojawia się po lewej stronie.

Kenji Suzuki adiunkt na Uniwersytecie w Chicago, którego grupa badawcza pracuje nad podobnymi narzędziami, mówi, że oprogramowanie Microsoft może poprawić opiekę nad pacjentem, pod warunkiem, że naprawdę ułatwia nawigację po skanach. Wyjaśnia, że ​​wraz z postępem w obrazowaniu medycznym powstaje tak wiele obrazów, że istnieje rodzaj przeładowania informacjami. Obciążenie pracą bardzo wzrosło.

Suzuki twierdzi, że podejście Microsoftu jest dobre, ale lekarze mogą być bardziej otwarci na projekt, jeśli zindeksuje on oznaki choroby, a nie tylko narządy. Jego własna grupa badawcza opracowała oprogramowanie zdolne do rozpoznawania potencjalnie nowotworowych guzków płuc; w procesach popełnił o połowę mniej błędów niż ludzki ekspert.



Criminisi trzyma się koncepcji wykorzystania narządów jako rodzaju systemu nawigacyjnego, ale twierdzi, że zdolność wykrywania chorób jest również w fazie rozwoju. Mówi: Pracujemy nad wyszkoleniem go, aby wykrywał różnice między różnymi stopniami guza glejaka — rodzajem guza mózgu.

Grupa Microsoft zamierza również używać tego narzędzia na dużą skalę. Może automatycznie indeksować kolekcję skanów 3D lub innych obrazów, umożliwiając nowe sposoby śledzenia dokumentacji medycznej, mówi Criminisi. Obecnie zapisy są przechowywane jako tekst opisujący skany i inne informacje. Na przykład narzędzie wyszukiwania, które znajdzie słowo serce, nie będzie wiedziało, czy oznacza to, że pojawiło się ono na skanie, czy zostało wspomniane w innym kontekście. Jeśli system komputerowy szpitala zindeksuje nowe skany, oprogramowanie Microsoft może automatycznie rejestrować, co i kiedy zostało zobrazowane w aktach danej osoby.

ukryć