Biológovia Naučili Počítač Predpovedať Dĺžku života človeka - Alternatívny Pohľad

Obsah:

Biológovia Naučili Počítač Predpovedať Dĺžku života človeka - Alternatívny Pohľad
Biológovia Naučili Počítač Predpovedať Dĺžku života človeka - Alternatívny Pohľad
Anonim

Austrálski biológovia vytvorili systém umelej inteligencie (AI), schopný predpovedať životnosť človeka s 69% presnosťou z jednej fotografie jeho orgánov, uvádza sa v článku zverejnenom v časopise Scientific Reports.

Kybernetický „kukučka“

V posledných rokoch majú vedci vďaka rozvoju matematiky a rastu výpočtovej sily počítačov príležitosť vytvárať zložité neurónové siete, systémy umelej inteligencie schopné vykonávať netriviálne úlohy a dokonca tvorivo „myslieť“a vytvárať tak nové príklady umenia a techniky.

Napríklad len za posledný rok vytvorili vedci umelú inteligenciu schopnú hrať „nespočetnú“starodávnu čínsku hru Go, prehľadávať v novinách najdôležitejšie udalosti v histórii, písať skripty pre počítačové hry, vyfarbovať fotografie a videá „ako Van Gogh“a kresliť obrázky. Na začiatku roka vedci predstavili systém AI, ktorý dokáže lepšie odlíšiť krtkov od rakoviny kože ako najskúsenejší dermatológovia.

Oakden-Rainer a jeho kolegovia túto myšlienku posunuli ďalej a vytvorili systém strojovej inteligencie, ktorý dokáže určiť dĺžku života človeka z fotografií jeho vnútorných orgánov získaných pomocou CT skenera.

Tento program je takzvaná hlboká alebo veľmi presná neurónová sieť - viacvrstvová štruktúra niekoľkých desiatok alebo stoviek jednoduchších neurónových sietí. Každý z nich nespracováva nespracované údaje, ale produkty analýzy získané sieťou umiestnenou vyššie, čo umožňuje zjednodušiť veľmi zložité problémy a vyriešiť ich pomocou relatívne skromných výpočtových zdrojov.

Tieto siete nemôžu vyriešiť problémy okamžite po ich vytvorení - rovnako ako ľudia, aj oni sa musia dlho učiť zo svojich vlastných chýb, kým začnú dostávať správne odpovede.

Propagačné video:

Kúzlo umelej inteligencie

Na toto školenie použili Oakden-Rainer a jeho kolegovia zbierku niekoľkých tisíc fotografií hrudníka a brucha urobených tomografickým skenerom počas zdravotných pozorovaní 40 pacientov. Táto sada snímok podľa vedcov stačila na to, aby ich mozog mohol dosiahnuť úroveň predpovedí, ktoré lekári zvyčajne demonštrujú, keď sa snažia „okom“určiť životnosť ich pacientov.

Po tom, čo sa ubezpečili, že systém, ktorý vytvorili správne, predpovedá dĺžku života z fotografií orgánov už mŕtvych pacientov, vedci skontrolovali, ako sa vyrovná s prácou v „bojových“podmienkach. Za týmto účelom najali skupinu ôsmich mladých a starších pacientov, posvietili si na tomograf tomografom a pozorovali ich život v priebehu nasledujúcich niekoľkých rokov.

Ako sa ukázalo, program odviedol skutočne dobrú prácu s úlohami, ktoré mu boli pridelené - správne predpovedal dĺžku života 69% dobrovoľníkov a správne zistil, ktorí pacienti na klinike zomrú v nasledujúcich piatich rokoch.

Pretože vedci nevedia, ako také hlboké neurónové siete fungujú „zvnútra“a ako dospievajú k záverom, zostáva nejasné, aké charakteristické znaky počítač používa na predpovedanie smrti človeka. Relatívne vysoká presnosť predpovedí pre ľudí trpiacich obštrukčnou chorobou pľúc alebo srdcovým zlyhaním zároveň hovorí v prospech skutočnosti, že tieto choroby najsilnejšie ovplyvnili „názor“na AI.

Vedci dúfajú, že rozšírenie databázy a zapojenie ďalších dobrovoľníkov do experimentov výrazne zlepší kvalitu predpovedí a spresní ich pre ľudí, ktorí netrpia závažnými srdcovými a pľúcnymi chorobami. Teraz podľa Oakden-Rainera jeho tím „trénuje“novú verziu neurónovej siete založenú na fotografiách 12-tisíc pacientov, ktorá by mala výrazne zlepšiť presnosť predpovedí.