Nkeji 1 / 11

Okwu Mmalite nke ọgụgụ isi Artificial na Nnwale ịdọ aka ná ntị na Biomedical Engineering

Uru:

  • Inwe ike ịmata ọdịiche ebe ọgụgụ isi na-arụpụta uru dị nchebe na usoro ọrụ biomedical yana mkpebi ndị ka bụ ọrụ nke dibịa na injinia ikike.
  • Ikike itinye ịdọ aka ná ntị nke na-akwado mmepụta AI ọ bụla na usoro physiological nke ịdị ukwuu, plausibility ụlọ ọgwụ, na ihe akaebe nọọrọ onwe ya.
  • Ghọta ihe egwu dị na nhụhụhụhụhụhụhụhụhụhụhụta,nha data na nchekwa ndị ọrịa,ma zụlite omume nke ịtọlitekwa ihe mkpali echekwabara site n'ịghọta ihe gbara ya gburugburu.

Injinia biomedical bụ ọrụ ebe mgbagwoju anya nke ahụ mmadụ na nchụso injinịa nke ziri ezi na-agbakọta. Ihe mgbaàmà ECG bụ onyinyo eletrik nke obi, ihe oyiyi MRI bụ ihe ndọta nke anụ ahụ, uru ụlọ nyocha bụ foto. Ntụle ndị a niile na-apụtachaghị ìhè, mkpọtụ na-achọ nkọwa. Ọgụgụ isi (AI; ​​sistemụ ngwanrọ na-amụta site na nnukwu usoro data ma mepụta ederede / onyonyo / ọnụọgụ) nwere ike mee ka nkọwa a dị ngwa, mana nwekwara ike iji asụsụ mara mma zoo mmejọ ya. Nke a na-atọ ntọala abụọ nke a ga-ewu modul dum: ebe na biomedical workflow AI na-emepụta ezigbo uru yana otu anyị ga-esi kwado mmepụta ọ bụla.

Ka anyị see ahịrị zuru oke site na mmalite: ọ nweghị usoro ị ga-amụta n'oge modul a ga-edochi nchoputa nke dibia ruru eru, nnabata nke injinia tozuru etozu na usoro ngwaọrụ kwadoro. Ọgụgụ isi anaghị achọpụta. Ọgụgụ isi bụ onye inyeaka; Na-agụ ngwa ngwa, bịanye aka ngwa ngwa, na-ejide ụkpụrụ. Ma ọ bụrụ na a na-efunahụ etuto ahụ, ngwaọrụ na-enye mkpu ụgha, a na-emezigharị dose ahụ, ọrụ ahụ abụghị na ngwanrọ ma ọ bụ dọkịta na onye injinia mere mkpebi ahụ. Ị ga-ahụ ahịrịokwu a n'ụdị dị iche iche na nkeji ọ bụla, n'ihi na nke a bụ naanị eziokwu na injinia na-emetụta nchekwa ndị ọrịa.

Ebee ka ọgụgụ isi Artificial na-emepụta uru na usoro ọrụ biomedical?

A na-ekewa izu nke injinia biomedical ma ọ bụ otu teknụzụ ụlọ ọgwụ n'ime ụdị ọrụ atọ: nkwadebe data (ihicha mgbaàmà, nhazi ihe onyonyo, ndezi tebụl, mmịpụta log), nkọwa na nyocha (nchọpụta nchọpụta, nhazi ọkwa, amụma amụma, akara ihe egwu), na nkwurịta okwu na akwụkwọ (faịlụ teknụzụ, mkpesa nkwado, nchịkọta akwụkwọ, akwụkwọ ntuziaka ngwaọrụ). AI na-emetụ mpaghara atọ ahụ aka, mana onyinye ya na ihe ize ndụ ya dị iche na nke ọ bụla.

Nkwadebe data bụ mpaghara ọgụgụ isi kacha mma na nke kacha baa uru. Iwepụ mkpọtụ sitere na mgbama ọkụ, iwepụta onyonyo gaa n'ogo ọkọlọtọ, ịtụgharị ndetu ndetu ụlọ ọgwụ n'efu ka ọ bụrụ mpaghara ahaziri ahazi, na-ahazi nkeji na-ekwekọghị ekwekọ — ndị a bụ ọrụ na-emegharị ugboro ugboro, dabere n'usoro iwu, ma dị mfe ịchọpụta. Ọbụlagodi na enwere njehie ebe a, ọ ga-ewe nkeji iji laghachi na isi mmalite (raw data) wee lelee ya.

Mpaghara nkọwa na nyocha na-ebu uru kachasị elu na ihe egwu kachasị elu. AI nwere ike akara ebe a na-enyo enyo na onyonyo, chọpụta ihe nwere ike ime arrhythmia na mgbama; nke a nwere ike ikpughe ụkpụrụ nke enwere ike ileghara anya n'ụlọọgwụ na-ekwo ekwo. Ma otu ihe nlereanya ahụ nwere ike iji obi ike mepụta nchọpụta na-adịghị adị (a na-akpọ ihe a na-akpọ hallucination: ihe nlereanya ahụ na-enye ozi na-adịghị adị dị ka ezigbo). N'ime mpaghara a, AI bụ hypothesis na ngwá ọrụ ibute ụzọ, ọ bụghị onye na-eme mkpebi.

AI draft accelerator na nkwukọrịta na akwụkwọ. Na-ewepụta ngalaba ụzọ nke mkpesa nkwado, nchịkọta akwụkwọ, ma ọ bụ nke mbụ nke nyocha ihe egwu na nkeji. Ihe ize ndụ ebe a bụ na isi mmalite emebere na ọnụọgụ na-ezighi ezi nwere ike ịbanye n'ime ederede na-asọ asọ na-enweghị achọpụtara ya.

Ịdọ aka ná ntị nkwado: Iwu arịlịka atọ

Obi nke modul a bụ otu àgwà: ịghara itinye mmepụta AI ọ bụla n'ime mkpebi ụlọ ọgwụ ma ọ bụ injinịa na-akwadoghị ya. Anyị na-adabere na nkwado na arịlịka atọ nọọrọ onwe ha.

Mbụ arịlịka - Physiological usoro nke ịdị ukwuu. Ihe si na ya pụta ọ dị n'ime oke physiology mmadụ mara? Ọdịda obi izu ike na-abụkarị 50-100 iti kwa nkeji; Ọ bụrụ na ihe nlereanya ahụ na-enye 400, e nwere ma ọ bụ artifact ma ọ bụ ndezi njehie. Okpomọkụ ahụ ndị okenye nọ na band 36-38 Celsius; 45 Celsius C na physiologically ekwekọghị na ihe ndị dị ndụ. Ngụkọta oke ọbara nke okenye bụ ihe dịka lita 5. Nlele nlele a na-ewe sekọnd wee jide ọtụtụ mperi.

Arịlịka nke abụọ - plausibility nke ụlọ ọgwụ. Nsonaazụ a dabara na akụkọ gbasara ụlọọgwụ nke onye ọrịa na ebumnuche ahụike? Ọ bụrụ na ihe nlereanya ahụ na-egosi "ntụkwasị obi dị elu" nchọpụta dị elu maka onye ọrịa asymptomatic dị afọ 25, ihe puru omume pretest dị ala ma a na-enyo enyo nke a na-enyo enyo. Afọ, okike, akụkọ ihe mere eme na akara ngosi bụ nzacha nke ezi uche na nkọwa ọ bụla ga-agaferịrị.

Arịlịka nke atọ - Ihe akaebe nọọrọ onwe ya. Nke a bụ arịlịka kacha ike. Nnwale ọkọlọtọ ntụaka, usoro onyonyo nke abụọ, nkwenye ụlọ nyocha, echiche nke abụọ ọkachamara. A na-anwale nchoputa nke AI gosipụtara megidere usoro ọkọlọtọ ọla edo ma ọ bụ nyocha onwe ya site n'aka ọkachamara. Eziokwu ụlọ ọgwụ na-emeri mgbe niile.

Obere Obere Atọ: Site na ọnụọgụ

Ikpe 1 - Nchekwa oge na nhazi mgbaàmà. Onye injinia na-ahụ maka ụlọ ọgwụ na-eji aka na-ekewa ma na-atụpụta ihe arịa na ndekọ 320 ECG maka nyocha nyocha; nkezi nke 7 nkeji kwa ndekọ, ihe dị ka awa 37 mkpokọta. Site na usoro nhazi ọrụ izizi nke AI kwadoro, ọ belatara akara ngosi nke mbụ ruo 40 sekọnd kwa ndekọ, na-etinye oge fọdụrụ na nyocha anya. Ngụkọta oge gbadara ihe dị ka awa 12; ihe dị oke egwu bụ na a na-etinye oge echekwara na nkwenye.

Ikpe 2 - Nhụjuanya ejidere. Mgbe onye injinia biomedical rịọrọ maka nchịkọta akwụkwọ maka mkpesa nyocha ụlọ ọgwụ nke ngwaọrụ, ederede gụnyere ahịrịokwu ahụ "Yilmaz et al. 2019 kọrọ 98% uche." Enweghị akụkọ dị otú ahụ; ihe nlereanya ahụ emepụtala atụmatụ ahụ site n'iṅomi ezigbo ụkpụrụ. Nkwenye isi mmalite (DOI na nlele akwụkwọ akụkọ) jidere mperi ahụ tupu abịanye aka na akụkọ ahụ.

Ikpe 3 - Njehie nkeji. N'ime enyemaka mgbako dose, ihe nlereanya ahụ gbanwere olu akwadoro site na 1000 ugboro site na ịgbagwoju anya ọgwụ na µg/mL kama mg/mL. Usoro nleba anya n'ihe gbasara ahụike - "a na-enye onye toro eto 2 milliliters, ọ bụghị 2 lita" - kpughere ozugbo njehie ahụ. Mgbakọ a ka na-agakwuru onye na-ere ọgwụ na dọkịta maka nkwado; AI bụ naanị ngwa njikwa etiti.

Ngwa ngwa adịghị ike / Ike ngwa ngwa

Ngwa ngwa adịghị ike:

Lelee data onye ọrịa a wee kwupụta nchoputa ya.[data]

Mgbasa ozi siri ike:

Ọrụ gị: Ị bụ onye nyocha data biomedical (Ị gaghị achọpụta). Chịkọta nha ndị a na-amaghị aha dabere na data enyere. - Achọla nchọpụta; Nye naanị nchoputa ọnụọgụ na ntụnyere oke nkịtị. - Etinyekwala nchoputa ọ bụla, ụkpụrụ ma ọ bụ akụkọ na-adịghị na data ahụ. - Gosi ahịrị data nke ị dabere na ya na akara aka na-esote nlebanya ọ bụla. - Dee "data ezughi oke" na ebe edoghị anya. - Na njedebe: mee ndepụta dị iche iche nke isi 3 nke dọkịta ga-akwado. Data na-amaghị aha: [atụ]

Ngwa ngwa dị ike na-amanye ihe atọ na ihe nlereanya: ịrapara na isi iyi, ọ bụghị icheta ikike nchọpụta nchọpụta, na akara ihe iji nyochaa. Nke a anaghị akwụsị ịhụ nhụsianya ahụ kpamkpam, mana ọ na-eme ka ọ bụrụ ihe a na-ahụ anya ma na-edozi ọrụ ahụ nke ọma.

Ndebiri anọ enwere ike iṅomi

1) Ịmepụta ọnọdụ amaghị aha:

Ọ ga-amasị m enyemaka maka ọrụ biomedical. Aha onye ọrịa, njirimara, ụbọchị na ozi ụlọ ọrụ bụ ihe nzuzo; M ga-enye ha okwu nnọchite anya dịka "Patient-A", "Ụbọchị-0". Achọ: [quest]. Naanị dabere na data teknụzụ amaghị aha m na-enye.

2) Arịrịọ nkwenye arịlịka atọ:

Mee nlele atọ maka mmepụta na-esonụ:1) Usoro nke ịdị ukwuu nke anụ ahụ: ọnụọgụ ọ bụla dị n'ime oke mmadụ? Ọ bụrụ na ọ bụghị, akara.2) Clinical plausibility: enwere nkwupụta na-ekwekọghị na afọ / akụkọ ihe mere eme / akara?3) Ndepụta nkwenye: ihe a ga-akwado site na nyocha onwe onye/ọkachamara.

3) Na-eme ka enweghị mgbagha:

Nye nkọwa gị n'ọkwa atọ nke ntụkwasị obi: - ntụkwasị obi dị elu (nke na-akwado ozugbo site na data) ntụkwasị obi dị ala (ntụgharị uche ezi uche dị na ya) - Ntụle (data mgbakwunye / nnwale achọrọ) Ọrụ: [ọrụ]. Data: [data na-amaghị aha]

4) Mkpebi/nkwado iche:

Kewaa ọrụ na-esonụ ụzọ abụọ:A) Ọrụ data/draft nke AI nwere ike iji ntụkwasị obi rụọ ọrụB) Mkpebi mkpebi nke nkwado dọkịta / injinia ikike bụ MANDATORY nkọwa ọrụ: [nkọwa]

Ọrụ AI: Ihe ize ndụ site n'ụdị ozi

Ụdị ọrụ

Ntinye aka AI

Ọkwa ihe egwu

Njupụta nkwenye

Mbido akara ngosi/ihe onyonyo

elu

ala

nlele nlele

Ịchọta akara mbido

elu

ọkara

Ọkachamara + ezi uche

Amụma/atụ akara ihe egwu

ọkara

elu

Nhazi + nọọrọ onwe ya

Mkpebi nchọpụta/ọgwụgwọ

oke

nke ukwuu

Nkwenye dọkịta zuru oke

Ederede / akwụkwọ akụkọ

elu

ọkara

nkwenye isi iyi

Mkpebi nchekwa ngwaọrụ

oke

nke ukwuu

Nkwado ọkọlọtọ + V&V +

Ndụmọdụ: Iji chọpụta ọkwa dị n'ihe ize ndụ nke ọrụ, jụọ otu ajụjụ: "Gịnị na-eme onye ọrịa ma ọ bụrụ na mmepụta a ezighi ezi?" Ọ bụrụ na azịza ya bụ "M ga-atụfu nkeji ole na ole", chọpụta obere ihe; Ọ bụrụ na "onye ọrịa nwere ike imerụ ya ahụ", were nsonaazụ ya dị ka nkwupụta ma mee ya na usoro nlekọta ahụike / injinia zuru oke.
Ntị: Akụkụ kachasị dị ize ndụ nke ọgụgụ isi abụghị na ọ na-emehie ihe, kama na ọ na-emehie ihe n'atụghị egwu na n'asụsụ ahụike. Ederede mara mma, nka na ọkachamara apụtaghị na ọ ziri ezi. Ihe akaebe ntụkwasị obi, ọ bụghị ụdị.

Mmejọ ndị nkịtị

  • Na-emehie nke ọma maka izi ezi. N'agbanyeghị etu ederede ahụike siri pụta, a ga-enyocha nkwupụta eziokwu (uru, nchọta, isi mmalite, dose) n'onwe ya.
  • Ọbụghị ibuli ihe egwu site n'ụdị ọrụ. Na-ele anya na akaụntụ dose n'otu ụzọ ahụ dị ka akwụkwọ ozi email. A na-abawanye nkwado site na mmerụ ahụ nwere ike ime onye ọrịa.
  • Ịbanye data onye ọrịa n'echeghị echiche. Data ahụike bụ data nkeonwe pụrụ iche; kpọchie aha tupu ịbanye ụgbọ ala anaghị achịkwa.
  • Inye ikike nchọpụta AI. AI anaghị achọpụta; na-ebute hypotheses. Nchọpụta nchọpụta na mkpebi ọgwụgwọ bụ nke dọkịta.
  • Na-eleghara ejighị n'aka. Naanị n'ihi na ihe nlereanya ahụ yiri "obi ike" apụtaghị na ejighị n'aka na-apụ n'anya; Rịọ maka ọkwa ntụkwasị obi na oke.

Na nchịkọta

  • Ntụle biomedical na-apụtaghị ìhè na mkpọtụ; Ọgụgụ isi nwere ike ime ka ha dị ngwa ma zoo mmejọ ha.
  • Ọgụgụ isi bụ nke kachasị nchebe na nke kachasị baa uru na nkwadebe data, nke kachasị baa uru ma dị ize ndụ na nkọwa / nyocha, yana ngwa ngwa na akwụkwọ.
  • A na-akwado nsonaazụ ọ bụla site na arịlịka atọ: usoro physiological nke ịdị ukwuu, plausibility ụlọ ọgwụ, ihe akaebe nọọrọ onwe ya.
  • Ihe ize ndụ nke ihe ga-esi na ya pụta hà nhata mmerụ ahụ ọ ga-eme onye ọrịa ma ọ bụrụ na ezighi ezi; nkwado akpịrịkpa ya.
  • AI anaghị achọpụta; Emere mkpebi ọ bụla gbasara nchekwa onye ọrịa site na nkwado nke dibịa na injinia ikike.

Ọrụ ngwa

Depụta ọrụ biomedical ise ị na-eme n'ime otu izu site na ọrụ nke gị (dịka nchapụta mgbaama, ịchọta ụzọ ụgbọ elu, ngalaba akụkọ, nkọwa ihe egwu, nyocha ngwaọrụ). Debe onye ọ bụla n'ihe ize ndụ dịka tebụl dị na nkeji a ma jụọ "gịnị na-eme onye ọrịa ma ọ bụrụ na ọ dị njọ?" Zaa ajụjụ a n'otu ahịrịokwu. Wee dee ngwa ngwa siri ike, nke enweghị aha maka ọrụ kacha dị ize ndụ wee nwalee ya; Jiri arịlịka atọ lelee mmepụta ihe wee mara nke arịlịka jidere nsogbu.

ndetu

  • [] Enwere m ike ịmata ọdịiche ebe ọgụgụ isi na-emepụta nchekwa yana ebe uru dị ize ndụ na usoro ọrụ biomedical.
  • [] Enwetara m ntugharị uche iji nyochaa nsonaazụ ọ bụla site na ịdị ukwuu physiological, plausibility ụlọ ọgwụ, na ihe akaebe nọọrọ onwe ya.
  • [] Ọkwa ihe ize ndụ nke ọrụ "gịnị na-eme onye ọrịa ma ọ bụrụ na ọ na-ezighi ezi?" Enwere m ike iji ajụjụ ahụ kpebie.
  • [ ] Amaara m ihe nhụsianya na ejighị n'aka bụ yana otu esi eme ka a hụ ha.
  • [] Achọpụtala m na ọgụgụ isi adịghị achọpụta na mkpebi nchoputa / ọgwụgwọ dị n'aka dọkịta.