Голубей научили диагностировать рак по картинкам
Фото: Levenson et al
Пытаясь выяснить, как улучшить способности врачей определять рак по медицинским изображениям, ученые обратились к помощи голубей. Поскольку система анализа изображений у птиц и человека во многом сходна, голуби могут помочь определить ключевые навыки, необходимые для правильной постановки диагноза. Об этом сообщается в журнале PLoS One.
Человеку (даже врачу) нелегко определить на глаз, является ли та или иная группа клеток злокачественной или безвредной, и насколько подозрителен небольшой сгусток на маммограмме (рентгеновском снимке молочной железы). Для обучения этим навыкам рентгенологам требуется несколько лет, но даже это не гарантирует безошибочность диагноза.
Американские психологи обучили 16 голубей отличать злокачественные ткани от здоровых на мамограммах. Если птицы правильно определяли изображение, ударяя клювами по тачскрину, они получали вознаграждение (еду).
В первом эксперименте голубям показывали гистологические слайды маммограмм (половина была получена от больных раком пациенток). Через две недели уровень успешности поднялся до 85 процентов — что сопоставимо с результатами врачей-патологов (97 процентов).
Тогда руководитель исследования заподозрил, что птицы просто запомнили рисунки на слайдах, и усложнил задания: добавил новые слайды, перевернул часть старых, и стал менять уровень увеличения. Голуби в результате показали свои способности в лучшем виде: они успешно применили полученные знания о различиях между злокачественными и здоровыми тканями при выполнении новых заданий — общий результат оказался почти таким же высоким, как и в первом туре. Однако при идентификации подозрительных сгущений ткани голуби значительно уступили людям (притом, что и врачам в данном случае гораздо сложнее выявить болезнь).
Ученые отмечают, что они не собираются нанимать голубей работать рентгенологами-диагностами — эта роль в будущем перейдет к роботам, благодаря новым технологиям распознавания изображений, в создании которых и пригодится опыт голубей. Выяснилось, что цвет и яркость изображений мало влияет на точность диагноза — в отличие от уровня сжатия. Как и люди, со временем голуби научились игнорировать следы компрессии и правильно определять визуальные признаки рака.