Использование искусственного интеллекта для прогнозирования смертельно опасного бактериального заболевания у собак
Исследователи из Школы ветеринарной медицины Калифорнийского университета в Дэвисе разработали модель искусственного интеллекта (ИИ) для раннего и точного прогнозирования лептоспироза у собак. Это заболевание, вызываемое бактериями Leptospira, передаётся через загрязнённую воду и может привести к почечной недостаточности, поражению печени и тяжёлому кровотечению в лёгких.
Традиционные методы тестирования, основанные на выявлении роста уровня антител в образце крови, могут занимать более двух недель и недостаточно чувствительны на ранних стадиях болезни. Новая модель ИИ устраняет эти препятствия.
Разработка и тестирование модели
Модель была обучена на исторических данных 413 собак, проходивших тестирование на лептоспироз в Ветеринарной клинической больнице Калифорнийского университета в Дэвисе, с использованием стандартных анализов крови.
В течение последующего года модель протестировали на 53 собаках с подозрением на лептоспироз. Результаты, опубликованные в Journal of Veterinary Diagnostic Investigation, показали:
- Чувствительность 100%: модель правильно идентифицировала всех 9 собак с положительным результатом на лептоспироз.
- Специфичность ~90%: модель правильно определила примерно 90% из 44 собак, у которых в итоге был отрицательный результат.
Значение и перспективы
Цель — сделать модель онлайн-ресурсом для ветеринаров, позволяющим вводить данные пациента и получать своевременный прогноз.
Как отметила ведущий автор Кристал Рейган, специалист по внутренним болезням: «Надеюсь, эта технология позволит распознавать случаи лептоспироза почти в реальном времени, предоставляя клиницистам и владельцам важную информацию о течении болезни и прогнозе».
Лептоспироз является зоонозным заболеванием, опасным и для людей, где диагностика также затруднена. Поэтому технология имеет потенциал для применения в медицине человека.
Исследование проводилось в сотрудничестве с Центром исследований науки о данных и искусственного интеллекта Калифорнийского университета в Дэвисе. Группа Рейган, входящая в состав Инициативной группы по ИИ в ветеринарной медицине, также активно работает над моделями ИИ для прогнозирования исхода других инфекций, включая инфекции с устойчивостью к противомикробным препаратам. Ранее эта группа разработала алгоритм ИИ для прогнозирования болезни Аддисона с точностью более 99%.