Исследователи из МФТИ разработали инновационную компьютерную модель сердца, которая поможет в лечении мерцательной аритмии. Эта патология, также известная как фибрилляция предсердий, является одним из самых распространенных нарушений сердечного ритма, затрагивающих около 2% населения.
По прогнозам, к 2040 году ее распространенность среди людей старше 60 лет может достичь 60%. Заболевание характеризуется хаотичными сокращениями предсердий, вызывая одышку, головокружение и слабость, а также повышая риск инсульта, тромбообразования и сердечной недостаточности.
Один из методов лечения — катетерная абляция, процедура, при которой удаляются участки ткани, провоцирующие аритмию. Однако после нее часто случаются рецидивы. Ученые МФТИ предложили решение: использовать персонализированные цифровые модели сердца, созданные на основе данных магнитно-резонансной томографии, чтобы точнее планировать операции и снижать риск повторных приступов.
Для автоматизации анализа МРТ-изображений исследователи применили методы глубокого обучения, используя нейросети. Они создали специальный набор данных и стандартизированные протоколы для их обработки. Ручная маркировка данных выполнялась двумя специалистами, чтобы минимизировать ошибки.
«Используя предварительно обученную модель RIFE, мы достигли коэффициента Дайса около 89,1% для обработки изображений МРТ, что лучше, чем у традиционных методов. Показатели чувствительности и специфичности показали значительное улучшение работы нейронных сетей, обученных по новому протоколу. Отмечу, что по всей видимости, мы первыми применили RIFE для увеличения размерности МРТ сердца», — рассказал один из авторов исследования, старший научный сотрудник лаборатории экспериментальной и клеточной медицины Института биофизики будущего МФТИ Михаил Слотвицкий.
Новый метод создания 3D-моделей сердца позволит врачам лучше понимать механизм заболевания и прогнозировать результаты лечения.
Ранее REGIONS сообщил, что нейросеть от ученых из Долгопрудного станет полноценным помощником редакторов.
