NIH พัฒนาระบบ AI ที่ช่วยคัดกรองมะเร็งปากมดลูกได้

0
https://news.developer.nvidia.com/wp-content/uploads/2019/01/NIH_Feature.png

จากข้อมูลสถาบันสุขภาพแห่งชาติ สหรัฐอเมริกา (National Institutes of Health : NIH) โรคมะเร็งปากมดลูกนั้นเป็นมะเร็งที่พบมากที่สุดอันดับที่สามในสตรีและเป็นสาเหตุที่พบบ่อยอันดับที่สองที่จากการเสียชีวิตด้วยโรคมะเร็ง ซึ่ง 80% ของการเป็นโรคมะเร็งปากมดลูกนั้นมักเกิดขึ้นในประเทศที่กำลังพัฒนา ซึ่งมีข้อจำกัดในการตรวจคัดกรองมะเร็งปากมดลูกได้ เพื่อช่วยบรรเทาปัญหาดังกล่าวนี้ นักวิจัยจาก NIH และกลุ่มทุน Intellectual Ventures Global Good Fund จึงได้ร่วมกันสร้างระบบ deep learning เพื่อ proof-of-concept ว่าสามารถที่จะคัดแยกภาพโรคมะเร็งปากมดลูกได้หรือไม่

“การฉีดวัคซีนป้องกันเชื่อไวรัส HPV (Human Papilloma Virus) และการคัดกรองมะเร็งปากมดลูกนั้นโดยส่วนใหญ่มักจะยังขาดการตั้งค่าทรัพยากรขั้นต่ำ โดยจะมีประมาณ 80% ของเคสโรคมะเร็ง มากกว่า 500,000 เคสจะมีเกิดขึ้นทุกปี” นักวิจัยกล่าวไว้ในงานตีพิมพ์ “วัตถุประสงค์ของงานวิจัยนี้จึงสร้างระบบ deep learning ที่อิงจากอัลกอริทึมการประเมินผลภาพที่จะสามารถรู้จำโรคมะเร็งปากมดลูกหรือมีโอกาสจะเป็นได้อัตโนมัติ”

โดยทีมงานวิจัยได้ใช้เฟรมเวิร์ก TensorFlow และ Keras ในการเทรนระบบโครงข่าย Convolutional Neural Network กับข้อมูลภาพปากมดลูกที่คัดเลือกไว้ประมาณ 30,000 ภาพ ซึ่งถ่ายจากกล้องส่องตรวจหามะเร็งปากมดลูก (cervicography) จากผู้เข้าร่วม 9,000 คน และด้วยการที่มีอัลกอริทึม Faster R-CNN และการทำ image augmentation ที่หลากหลาย จึงทำให้ระบบได้เรียนรู้ที่จะตรวจจับปากมดลูกและรายงานความเป็นไปได้ที่จะเกิดโรคมะเร็งได้

“การทดลอง proof-of-principle นั้นได้สนับสนุนให้มีการทดลองการประเมินผลภาพอัตโนมัติต่อไป” นักวิจัยกล่าว “แทนที่จะรื้อเอาเทคโนโลยีกล้องฟิล์มที่ล้าสมัยไปแล้วเพื่อให้ได้ผลลัพธ์การตรวจได้ พวกเราจึงพยายามเปลี่ยนแปลงให้สามารถประเมินผลจากภาพซึ่งอาจจะมาจากกล้องโทรศัพท์มือถือสมัยก่อนให้ได้อัตโนมัติ หรืออุปกรณ์การถ่ายภาพอื่นๆ เพื่อให้มีวิธีการตรวจคัดกรอง ณ จุดที่ดูแลผู้ป่วยได้ในราคาเหมาะสมและมีถูกต้อง ซึ่งจะสนับสนุนกับองค์การอนามัยโลก (World Health Organization) ที่ประกาศเริ่มเร่งควบคุมโรคมะเร็งปากมดลูกแล้ว”

ถึงแม้ว่างานนี้จะเป็นเพียงแค่ช่วงการวิจัย แต่ก็ได้แสดงให็นเห็นว่าระบบการประเมินผลภาพอัตโนมัติที่ระบุหาเคสที่อาจจะเป็นโรคมะเร็งได้นั้นมีความแม่นยำที่สูงกว่าวิธีการดั้งเดิมแบบอื่นๆ ซึ่งถึงแม้ว่าภาพที่เข้าไปเป็น input ของโครงข่าย N นั้นเป็นภาพจากกล้อง cervicography ซึ่งเป็นกระบวนการที่ไม่ได้มีการใช้กันในปัจจุบัน นักวิจัยก็หวังว่าในอนาคตงานของพวกเขาจะถูกนำมาใช้ร่วมกับกล้องดิจิทัลแบบทั่วไปได้ เพื่อช่วยให้ผู้ป่วยได้มีจุดคัดกรองที่มีประสิทธิภาพ

งานวิจัยนี้ได้ถูกตีพิมพ์ไว้ในวารสาร Journal of the National Cancer Institute

Source : https://news.developer.nvidia.com/nih-develops-ai-that-can-help-with-cervical-cancer-screening/