سرعت و کیفیت چشمگیر MRI با هوش مصنوعی

بر اساس مطالعه جدیدی که توسط دانشکده پزشکی و متا AI NYU Grossman انجام شده است، هوش مصنوعی می‌تواند اسکن‌های تصویربرداری MRI را با کیفیت بالا و سرعتی قابل‌توجه انجام دهد.

به گزارش هوشیو، مطالعات انجام‌گرفته در این خصوص گویای این است که بازسازی اسکن‌های MRI با هوش مصنوعی، چهار برابر سریع‌تر از اسکن‌های سنتی است و این موضوع، نویدبخش افزایش دسترسی بیماران بیشتری به MRI است و مدت‌زمان انتظار آن‌ها را برای حصول نتیجه کاهش می‌دهد.

این مطالعه که در ۱۷ ژانویه در رادیولوژی منتشر شد، بخشی از ابتکار عمل fastMRI است که توسط NYU Langone Health و Meta AI Research در سال ۲۰۱۸ تأسیس شد. این ابتکار با هدف استفاده از هوش مصنوعی برای سریع‌تر کردن MRI، منجر به ایجاد یک مدل هوش مصنوعی به طور مشترک شده است. نکته دیگر این است که این فناوری، بزرگ‌ترین مجموعه از داده‌های خام MRI را در دسترس دانشمندان و مهندسان در سراسر جهان قرار داده است.

پژوهش‌های MRI

تیم NYU Langone پیشتر در یک مطالعه، اسکن‌های تسریع‌شده را با حذف حدود سه‌چهارم داده‌های خام به‌دست‌آمده از اسکن‌های معمولی و آهسته MRI شبیه‌سازی کردند. پس از آن، مدل fastMRI AI تصاویری را تولید کرد که با تصاویر اسکن‌های کندتر مطابقت داشت. در این مطالعه جدید، محققان اسکن‌های سریعی را تنها با یک‌چهارم کل داده‌ها انجام دادند و از مدل هوش مصنوعی برای پر کردن اطلاعات ازدست‌رفته، استفاده کردند. طبق نتایج به‌دست‌آمده در هر دو مطالعه، اسکن‌های سریع MRI به کمک هوش مصنوعی نسبت به اسکن‌های سنتی دقیق‌تر و با کیفیت بهتری بودند.

طبق گفته محققان، FastMRI این پتانسیل را دارد که نحوه انجام MRI را به طرز چشمگیری تغییر دهد و کاری کند که دسترسی بیماران به MRI افزایش یابد.

در یک پژوهش، بر روی ۱۷۰ شرکت‌کننده MRI زانو از طریق هر دو پروتکل MRI معمولی و هوش مصنوعی تسریع‌شده بین ژانویه ۲۰۲۰ تا فوریه ۲۰۲۱ آزمایشی انجام شد. هر معاینه توسط شش رادیولوژیست اسکلتی عضلانی بررسی شد. به رادیولوژیست‌هایی که اسکن‌ها را ارزیابی می‌کردند، گفته نشد که تصاویر از طریق سنتی انجام گرفته یا هوش مصنوعی. نتایج پروتکل‌ها، حداقل چهار هفته از هم فاصله داشت.

رادیولوژیست‌ها تصاویر بازسازی‌شده پارگی یا ناهنجاری‌های زانو با هوش مصنوعی را مانند تصاویر معمولی ارزیابی کردند و دریافتند که کیفیت تصویر کلی اسکن‌های تسریع‌شده هوش مصنوعی به طور قابل‌توجهی بهتر از تصاویر معمولی است!

پاتریشیا جانسون، استادیار دپارتمان رادیولوژی در این باره می‌گوید: «این تحقیق نشان می‌دهد آینده روشنی در انتظار مطالعات تصویربرداری با هوش مصنوعی هست و این موضوع راه را برای نوآوری و پیشرفت‌های بیشتر در آینده هموار می‌کند.»

گسترش دسترسی به MRI

با پژوهش‌هایی که محققان در این خصوص انجام داده‌اند مشخص شده است FastMRI به تجهیزات خاصی نیاز ندارد. تکنیسین‌ها می‌توانند دستگاه‌های MRI سنتی را برای جمع‌آوری داده‌های کم برنامه‌ریزی کنند و ابتکار عمل fastMRI را برای این قرار دهند که داده‌ها، مدل‌ها و کدهای تخصصی در دسترس سایر محققان و تولیدکنندگان سیستم‌های تجاری  MRI قرار گیرد.

در حقیقت، با استفاده از fastMRI، یک معاینه MRI را که ممکن است ۳۰ دقیقه طول بکشد، می‌توان در کمتر از ۵ دقیقه کامل کرد و در نهایت، زمان معاینه MRI را با اشعه ایکس یا سی‌تی‌اسکن مقایسه کرد. هرچند، برخلاف این تکنیک‌های تصویربرداری، MRI اطلاعات ارزشمندتری را ارائه می‌کند.