2024. 09. 09. - 09:30
Igazság szőrön át – Ígéretes a mesterséges intelligencia-hajelemzési módszer
Egy új mesterséges intelligencia-alkalmazás forradalmasíthatja a tudósok hajkutatási módszereit és a kizárólag hajra épülő egészségügyi diagnosztika kifejlesztéséhez vezethet.
Új mesterséges intelligencia hajelemzési módszer tartogat komoly ígéretet a jobb egészségügyi kutatásokhoz.
Az MI-modell felgyorsítja és egyszerűsíti a szőrszálak számszerűsítési folyamatát, lehetővé téve a mikroszkóp számára, hogy egyszerre több száz szőrszálról gyűjtsön felvételeket.
Néhány másodperc alatt rengeteg nagy felbontású adatot képes rögzíteni, amelyet aztán egy mély tanulási algoritmussal dolgoz fel - ez összegyűjti az egyes hajszálak színét, alakját, szélességét és hosszát. A kutatók egérbundával tesztelték, az azonban bármilyen fajra, így az ember hajára is alkalmazható. Olvasd el: Bűnöző lesz valakiből? Elárulja az MI
Igazság szőrön át – Ígéretes a mesterséges intelligencia-hajelemzési módszer
Az alkalmazás mögötti kutatást - amelyet a Washingtoni Állami Egyetem Állatorvosi Főiskola tudósai végeztek és fejlesztettek ki - a Journal of Investigative Dermatology című folyóirat jelentette meg.
„Számos szempontból az egyén haja tükrözi az egészséget, s ha elkezdi szétválasztani őket csipesszel, amit sok hajkutató csinál, igazán érdekes felfedezéseket tehet, de ezt kézzel végzi, a mikroszkóp alatt – magyarázta Ryan Driskell, egyetemi docens, kutatás vezető kutatója. - Tehát az ötlet a következő volt: mi történik, ha egy számítógépes programot teszünk rá, amely ezt megteszi helyettünk?"
Az alkalmazás koncepcióját Jasson Makkar, a WSU molekuláris biotudományok végzős hallgatója álmodta meg, akit Driskell laboratóriumában a hajszálak ezreinek manuális szétválasztásának monoton feladatával bíztak meg különféle, a hajra és bőrre összpontosító kutatási projektekben.
Az ötlet életre keltéséhez Makkar egy mesterséges intelligencia számítógépes látásmodellt képzett ki, amely a WSU nagy teljesítményű számítástechnikai klasztere, a Kamiak segítségével azonosítja a hajszálakat.
A Washingtoni Állatbetegség-diagnosztikai Laboratóriumban található Aperio GT450 mikroszkóp segítségével automatizálták a szőrszálak nagy felbontású képalkotását.
Az alkalmazásnak számos vonatkozása van, többek között a törvényszéki orvostudományban és a hajtermékek iparában. A legnagyszerűbb azonban, ha lehetővé teszi a tudósok számára, hogy egy ember vagy állat egészségét a szőrén keresztül értékeljék - mondta Makkar.
Hozzátette: az egyes fajok egészséges haja hosszirányú adatpontjainak meghatározásával létrehozhatnának egy skálát az orvosok és az állatorvosok számára, amelyek a haj alapján értékelhetik az általános egészségi állapotot.
A különböző állapotok - például a hormonális egyensúlyhiány vagy a táplálkozási hiányosságok -, olyan módon változtatják meg a hajnövekedést, amely kimutatható és potenciálisan felhasználható a diagnózishoz.
Az új technológia nemcsak azonosítani tudja a fajt, amelyből a szőr származik, hanem az emberek életkorára, egészségi állapotára és etnikai hovatartozására is fényt deríthet, ami elősegítheti a bűnügyi nyomozást.
„A bűnüldöző szerveknél létezik ez a módszertan, amely a hajszálak besorolását a bűnügyi nyomozások igazságügyi eszközeként használja - mondta Driskell. - A módszer némileg ellentmondásos volt, mivel ennek a munkának a nagyrészét igazságügyi technikusok végezték, akik vizuálisan azonosították a bűncselekmény helyszínén talált szőrtípusokat, majd összehasonlították őket az összes emlős szőrtípusainak korlátozott adatbázisával.”
Driskell hozzátette, a technológia lehetővé teszi a tudósok számára, hogy a hajszálak által ne csupán rendkívül pontos kereszthivatkozást hajtsanak végre, elfogulatlan módon, hanem elég nagy adatbázist is létrehozzanak ahhoz, hogy pontosan számszerűsítsék a különböző egyének hajtípusait és adott esetben anatómiai pozíciókat.
Makkar szerint ugyanezen eszközök használatával a különböző hajtermékek hajra gyakorolt hatásának felmérése is egy jó lehetőség az alkalmazás terén.
„Vegyünk egy mintát a hajból, vigyük fel rá a tesztelt kozmetikumot, majd nézzük meg mélyhajfenomikai eszközünkkel és figyeljük, hogyan változik” – jegyezte meg Makkar.
A tanulmányban előállított adatok a skinregeneration.org címen található interaktív webeszközön keresztül el is érhetők.
B.A.
