Магнитно-резонансные томографы являются важным инструментом в современной медицине, позволяя диагностировать широкий спектр заболеваний. Однако их высокая стоимость — от 1,1 до 3 миллионов долларов за новый аппарат — ограничивает доступность этого метода для многих лечебных учреждений.
Компания Open Source Imaging Initiative предложила альтернативный подход, разработав МРТ-сканер OSI2 ONE с открытой архитектурой. Устройство, основные компоненты которого могут быть изготовлены с помощью 3D-печати, уже неоднократно воспроизводилось в разных странах. Этот портативный аппарат работает при значительно более низкой напряженности магнитного поля — около 50 мТл, тогда как в стандартных клинических томографах используются поля от 1,5 до 3 Тл. Это накладывает ограничения на качество получаемых изображений, в частности на пространственное разрешение и соотношение сигнал/шум.
Применение технологий искусственного интеллекта может помочь компенсировать эти недостатки. Современные модели глубокого обучения, обученные на данных с высокопольных МРТ или использующие физические модели процесса, способны эффективно подавлять шумы, корректировать неоднородности поля и повышать разрешение реконструированных изображений. Кроме того, ИИ может адаптировать параметры сканирования в реальном времени.
Речь идет не об универсальных алгоритмах, а о специализированных моделях, натренированных на массивах данных, включающих до 1,6 миллиона снимков, или на синтезированных данных. Открытый характер проекта OSI2 ONE упрощает создание таких моделей, так как вся информация об устройстве доступна для исследователей.
Внедрение подобных систем в странах со строгим медицинским регулированием может быть затруднено. Однако это не препятствует разработке и сборке таких устройств в некоммерческих условиях. Предполагается, что основная цель проекта — обеспечение базовой диагностической визуализации в регионах, где покупка и обслуживание полноразмерного томографа экономически недоступны, даже с учетом рынка подержанного оборудования.
Читайте также: Четвероногий робот-паук поможет спасателям находить и извлекать людей из воды.