Skocz do zawartości
Forum Kopalni Wiedzy
KopalniaWiedzy.pl

Sztuczna inteligencja zbada oczy i oceni... ryzyko zawału

Rekomendowane odpowiedzi

Na University of Leeds powstał system sztucznej inteligencji (SI), który analizuje skany oczu wykonywane podczas rutynowych wizyt u okulisty czy optyka i wskazuje osoby narażone na... wysokie ryzyko ataku serca. System analizuje zmiany w miniaturowych naczyniach krwionośnych siatkówki, o kórych wiemy, że wskazują na szerszy problem z układem krążenia.

Specjaliści z Leeds wykorzystali techniki głębokiego uczenia się, by przeszkolić SI w automatycznym odczytywaniu skanów oraz wyławianiu osób, które w ciągu najbliższego roku mogą doświadczyć ataku serca.

System, który został opisany na łamach Nature Machine Intelligence, wyróżnia się dokładnością rzędu 70–80 procent i zdaniem jego twórców może być wykorzystany przy diagnostyce chorób układu krążenia.

Choroby układu krążenia, w tym ataki serca, to główne przyczyny zgonów na całym świecie i druga przyczyna zgonów w Wielkiej Brytanii. To choroby chroniczne, obniżające jakość życia. Ta technika może potencjalnie zrewolucjonizować diagnostykę. Skanowanie siatkówki to tani i rutynowy proces stosowany w czasie wielu badań oczu, mówi profesor Alex Frangi, który nadzorował rozwój nowego systemu. Osoby badane przez okulistę czy optometrystę mogą niejako przy okazji dowiedzieć się, czy nie rozwija się u nich choroba układu krążenia. Dzięki temu leczenie można będzie zacząć wcześniej, zanim pojawią się inne objawy.

System sztucznej inteligencji trenowano na danych okulistycznych i kardiologicznych ponad 5000 osób. Uczył się odróżniania stanów patologicznych od prawidłowych. Gdy już się tego nauczył, na podstawie samych skanów siatkówki był w stanie określić wielkość oraz wydajność pracy lewej komory serca. Powiększona komora jest powiązana z większym ryzykiem chorób serca. Następnie SI, łącząc dane o stanie lewej komory serca z informacjami o wieku i płci pacjenta, może przewidzieć ryzyko ataku serca w ciągu najbliższych 12 miesięcy.

Obecnie rozmiar i funkcjonowanie lewej komory serca jesteśmy w stanie określić za pomocą echokardiografii czy rezonansu magnetycznego. To specjalistyczne i kosztowne badania, które są znacznie gorzej dostępne niż badania prowadzone w gabinetach okulistycznych czy optycznych. Nowy system nie tylko obniży koszty i poprawi dostępność wczesnej diagnostyki kardiologicznej, ale może odegrać olbrzymią rolę w krajach o słabiej rozwiniętym systemie opieki zdrowotnej, gdzie specjalistyczne badania są bardzo trudno dostępne.

Ten system sztucznej inteligencji to wspaniałe narzędzie do ujawniania wzorców istniejących w naturze. I właśnie to robi, łączy wzorce zmian w siatkówce ze zmianami w sercu, cieszy się profesor Sven Plein, jeden z autorów badań.


« powrót do artykułu

Udostępnij tę odpowiedź


Odnośnik do odpowiedzi
Udostępnij na innych stronach

Jeśli chcesz dodać odpowiedź, zaloguj się lub zarejestruj nowe konto

Jedynie zarejestrowani użytkownicy mogą komentować zawartość tej strony.

Zarejestruj nowe konto

Załóż nowe konto. To bardzo proste!

Zarejestruj się

Zaloguj się

Posiadasz już konto? Zaloguj się poniżej.

Zaloguj się

  • Podobna zawartość

    • przez KopalniaWiedzy.pl
      Naukowcy z Finlandii i Wielkiej Brytanii przeprowadzili pionierskie badania, w wyniku których stwierdzili, że bezpośrednią przyczyną zawału mięśnia sercowego może być infekcja. Taki pogląd rzuca wyzwanie dotychczasowej wiedzy dotyczącej patologii tej choroby. Obecnie panuje przekonanie, że główną przyczyną zawału jest miażdżyca tętnic wieńcowych, powstająca w wyniku odkładania się cholesterolu i innych tłuszczów. Jeśli zaś potwierdziłoby się, że główną przyczyną jest infekcja, otworzyłoby to drogę do rozwoju nowych metod leczenia, być może nawet powstałyby szczepionki zapobiegające zawałom.
      Autorzy najnowszych badań zauważyli, że na odkładających się na tętnicy blaszkach miażdżycowych może przez lata tworzyć się bakteryjny biofilm. Uśpione bakterie w jego wnętrzu chronione są przed układem odpornościowym czy antybiotykami. Biofilm może zostać aktywowany przez infekcję wirusową czy inny impuls. Prowadzi to do proliferacji bakterii z biofilmu i pojawienia się reakcji zapalnej. Reakcja ta może spowodować pęknięcia włóknistej powierzchni blaszki, utworzenia się skrzepliny i zawału.
      Od dawna podejrzewano, że bakterie są zaangażowane w chorobę niedokrwienną serca, jednak brakowało na to dowodu. Podczas naszych badań odkryliśmy DNA licznych bakterii jamy ustnej wewnątrz blaszek miażdżycowych, mówi główny autor badań, profesor Pekka Karhunen z fińskiego Uniwersytetu w Tampere.
      Naukowcy zbadali blaszki miażdżycowe 121 osób, które zmarły na zawał serca i 96 osób, u których przeprowadzono endarterektomię, zabieg usunięcia blaszki miażdżycowej. Analizy wykazały, że najpowszechniej występującym rodzajem bakterii są paciorkowce (Streptoccocus). Ich DNA znaleziono w 42,1% zmarłych i 42,9% żywych pacjentów.
      Wnioski z badań potwierdzono obserwując, jak bakterie uwolnione z biofilmu, zostały rozpoznane przez układ odpornościowy, który doprowadził do stanu zapalnego i pęknięcia blaszki.
      Szczegóły zostały opublikowane w piśmie Journal of the American Heart Association.

      « powrót do artykułu
    • przez KopalniaWiedzy.pl
      Międzynarodowa grupa naukowa przeanalizowała szczątki 483 mamutów pod kątem występowania w nich mikroorganizmów. W przypadku 440 osobników były to pierwsze tego typu badania, a wśród nich znajdował się mamut stepowy, który żył około 1,1 miliona lat temu. Badaniami objęto zatem zwierzęta, żyjące od 1,1 milionów lat temu do wyginięcia mamutów. W ten sposób zidentyfikowano jedne z najstarszych DNA mikroorganizmów oraz znaleziono mikroorganizmy, które najprawdopodobniej wywoływały choroby u mamutów.
      Dzięki zaawansowanym technikom analitycznym naukowcy byli w stanie odróżnić mikroorganizmy, które skolonizowały zwłoki po śmierci od tych żyjących razem ze zwierzętami. Wyobraź sobie, że trzymasz w ręku ząb mamuta sprzed miliona lat. I wciąż zawiera on ślady mikroorganizmów, które żyły z tym mamutem. W wyniku naszych badań uzyskaliśmy materiał genetyczny mikroorganizmów sprzed ponad miliona lat, co otwiera nowe możliwości na polu badań nad wspólną ewolucją mikroorganizmów i ich gospodarzy, mówi główny autor badań, Benjamin Guinet z Centrum Paleogenetyki w Sztokholmie.
      Naukowcy zidentyfikowali 6 rodzajów bakterii, w tym spokrewnione z Actinobacillus, Pasteurella, Streptococcus i Erysipelothrix. Niektóre z nich mogły wywoływać choroby mamutów. Na przykład jedna ze znalezionych u mamutów bakterii pokrewnych rodzajowi Pasteurella jest blisko spokrewniona z patogenem, który zabija słonie afrykańskie. Jako, że one i słonie azjatyckie to najbliżsi krewni mamutów, możliwe, że mamuty były wrażliwe na te same patogeny, co współcześnie żyjące słonie.
      Bardzo ważnym osiągnięciem jest częściowa rekonstrukcja genomów rodzaju Erysipelothrix z liczącej 1,1 miliona lat próbki mamuta stepowego. To najstarsze powiązane z gospodarzem DNA mikroorganizmów, jakimi dysponuje nauka. W ten sposób udało się przesunąć granice tego, czego możemy się dowiedzieć o dawnych interakcjach mikroorganizmów i ich gospodarzy.
      Mikroorganizmy ewoluują bardzo szybko. Uzyskanie wiarygodnych danych DNA sprzed ponad miliona lat to jak podążanie ścieżką, która sama bez przerwy się zmienia. To pokazuje, że w dawnych szczątkach możemy znaleźć materiał biologiczny nie tylko gospodarza, co daje nam możliwość badania, jak obecność mikroorganizmów wpływało na adaptację, choroby i wyginięcie ekosystemu z plejstocenu, wyjaśnia Tom van der Valk z Centrum Paleogenetyki.
      Ze względu na stopień degradacji materiału genetycznego i ograniczoną ilość danych do porównań, trudno stwierdzić, czy i jak wspomniane patogeny wpłynęły na zdrowie zwierząt. Jednak mamy tutaj bezprecedensowy wgląd w mikroorganizmy zamieszkujące wymarłą megafaunę. Dane sugerują, że niektóre szczepy mikroorganizmów ewoluowały z mamutami przez setki tysięcy lat w wielu ekosystemach.
      Badania opublikowano w piśmie Cell.

      « powrót do artykułu
    • przez KopalniaWiedzy.pl
      W wyniku sekwencjonowania DNA pobranego ze szczątków 1313 osób, które żyły w Eurazji w ciągu ostatnich 37 000 lat, znaleziono materiał genetyczny 5486 bakterii, wirusów i pasożytów, należących do 492 gatunków ze 136 rodzajów. Było wśród nich 3384 patogenów ludzkich należących do 124 gatunków, w tym i takie, na które dotychczas nie natrafiono w starych ludzkich szczątkach. Zespół naukowy, w skład którego wchodzili m.in. Eske Willerslev, Astrid K. N. Iversen i Martin Sikora, stwierdził, że najstarsze ze znalezionych dowodów na zoonozy – choroby, którymi ludzie zarażają się od zwierząt – pochodzą sprzed 6500 lat. Choroby te zaczęły się szerzej rozprzestrzeniać około 5000 lat temu.
      Badacze znelźli też najstarsze ślady genetyczne bakterii dżumy – Yersinia pestis. Pochodzą one sprzed 5500 lat. Malarię (Plasmodium vivax) znaleziono w materiale sprzed 4200 lat, a trąd (Mycobacterium leprae) obecny był w próbce sprzed 1400 lat. Dowiedzieliśmy się również, że ludzkość zmaga się z wirusowym zapaleniem wątroby typu B od co najmniej 9800 lat, a błonica (Corynebacterium diphtheriae) atakuje nas od 11 100 lat.
      Od dawna podejrzewaliśmy, że rozwój rolnictwa i hodowli zwierząt rozpoczął nową epokę chorób w historii ludzkości. Teraz badania DNA pokazują, że stało się to co najmniej 6500 lat temu. Te patogeny nie tylko powodują choroby. Mogą się przyczyniać do załamania populacji, migracji i adaptacji genetycznej, mówi Willerslev.
      Rozprzestrzenienie się zoonoz przed 5000 lat zbiega się w czasie z migracją mieszkańców Stepu Pontyjskiego na teren północno-zachodniej Europy. Migrowali wówczas pasterze należący do kultury grobów jamowych.
      Badania nad historią ludzkości i chorób mają znaczenie nie tylko historyczne. Mogą być też nauką na przyszłość. Jeśli zrozumiemy, co stało się w przeszłości, przygotujemy się na przyszłość. Eksperci przewidują bowiem, że wiele z nowych chorób, jakie nam zagrożą, będzie pochodziło od zwierząt, mówi profesor Martin Sikora. A Eske Willerslev dodaje, że mutacje, które w przeszłości okazały się korzystne, prawdopodobnie pojawią się znowu. Ta wiedza jest ważna dla rozwoju przyszłych szczepionek, pozwala też nam stwierdzić, czy szczepionki, jakimi obecnie dysponujemy, są wystarczające, czy też potrzebujemy nowych ze względu na mutujące patogeny.
      Źródło: The spatiotemporal distribution of human pathogens in ancient Eurasia, https://www.nature.com/articles/s41586-025-09192-8

      « powrót do artykułu
    • przez KopalniaWiedzy.pl
      Zawarte w tworzywach sztucznych ftalany przyczyniły się do śmierci ponad 356 000 osób w samym tylko 2018 roku, stwierdzają na łamach The Lancet eBioMedicine naukowcy z Wydziału Medycyny Uniwersytetu Nowojorskiego. Od dekad wiadomo, że pewne ftalany obecne w kosmetykach, detergentach, plastiku czy repelentach są szkodliwe dla zdrowia. Gdy zostają wchłonięte – na przykład z powszechnym w naszym pożywieniu, powietrzu i wodzie mikroplastikiem, zwiększają ryzyko wielu różnych chorób, od otyłości i cukrzycy po nowotwory. Teraz naukowcy z Uniwersytetu Nowojorskiego przyjrzeli się ftalanowi dwu-2-etyloheksylu (DEHP), który powszechnie dodawany jest do plastiku jako plastyfikator.
      Z innych badań wiemy, że wystawienie na działanie DEHP prowadzi do nadmiernej reakcji układu odpornościowego wyrażającej się stanem zapalnym w arteriach, co z czasem przekłada się na zwiększone ryzyko zawału serca i udaru. Z przeprowadzonej właśnie analizy wynika, że wystawienie na działanie DEHP przyczyniło się w 2018 roku do 356 238 zgonów na całym świecie. To 13% wszystkich zgonów z powodu chorób układu krążenia wśród osób w wieku 55–64 lat. Znajdując powiązana pomiędzy ftalanami, a jedną z głównych przyczyn zgonów na świecie, dodajemy kolejne elementy do wielkiego zbioru dowodów wskazujących, że te środki chemiczne stanową olbrzymie zagrożenie dla ludzkiego zdrowia, mówi główna autorka badań, Sara Human.
      W ramach badań naukowcy przeanalizowali dane dotyczące ekspozycji na DEHP na całym świecie. Wśród analizowanych danych były m.in. wyniki badań moczu pod kątem obecności produktów rozpadu DEHP.
      Naukowcy zauważyli, że największe zagrożenie ftalany stanowią w Azji Wschodniej oraz na Bliskim Wschodzie. Przyczyną takiego stanu rzeczy może być fakt, że w tamtych rejonach ilość zużywanego plastiku szybko rośnie, a jednocześnie producenci podlegają mniejszym ograniczeniom niż gdzie indziej. Widać wyraźne różnice pomiędzy ryzykiem w różnych częściach świata, dodaje doktor Leonardo Trasande. To pokazuje, że potrzebne są regulacje na poziomie światowym, by ograniczyć ekspozycję na te toksyny, dodaje. Uczony podkreśla, że badania skupiały się tylko na DEHP i tylko na jednej grupie wiekowej, zatem rzeczywiste ryzyko stwarzane przez ftalany jest większe.
      Na następnym etapie badań naukowcy chcą sprawdzić, jak przepisy ograniczające użycie ftalanów mogą wpływać na liczbę zgonów oraz rozszerzyć swoje badania na inne aspekty zdrowotne związane z ekspozycją na ftalany, jak na przykład na przedwczesne porody.

      « powrót do artykułu
  • Ostatnio przeglądający   0 użytkowników

    Brak zarejestrowanych użytkowników przeglądających tę stronę.

×
×
  • Dodaj nową pozycję...