Nova AI metoda analize kose obećava poboljšana zdravstvena istraživanja

Nova AI metoda analize kose obećava poboljšana zdravstvena istraživanja

Nova aplikacija koja koristi veštačku inteligenciju mogla bi da promeni način na koji naučnici proučavaju kosu i mogla bi dovesti do razvoja zdravstvene dijagnostike zasnovane isključivo na kosi.

AI model ubrzava i pojednostavljuje proces kvantifikacije kose, omogućavajući mikroskopu da skenira slajdove i prikuplja slike stotina dlačica odjednom. Za nekoliko sekundi, može da uhvati obilje podataka visoke rezolucije koji se zatim obrađuju algoritmom dubokog učenja koji prikuplja boju, oblik, širinu i dužinu svake pojedinačne kose. Istraživači su ga testirali koristeći mišje krzno, ali se mogao primeniti na kosu bilo koje vrste, uključujući i ljude.

Istraživanje koje stoji iza aplikacije, koje su sproveli i razvili naučnici sa Fakulteta veterinarske medicine Univerziteta Vašington, objavljeno je u Journal of Investigative Dermatology.

„Na mnogo načina, kosa pojedinca je donekle odraz zdravlja, i ako počnete da je odvajate pincetom, što mnogi naučnici za kosu rade, možete doći do nekih zaista zanimljivih otkrića, ali ovo radite ručno, zar ne ispod mikroskopa“, rekao je Rajan Driskel, vanredni profesor i glavni istraživač istraživanja. „Dakle, ideja je bila: šta se dešava ako možete da naterate kompjuterski program da to uradi umesto vas?“

Koncept za aplikaciju osmislio je Jasson Makkar, diplomirani student molekularne bionauke na VSU koji je imao zadatak da obavlja monotoni posao ručnog odvajanja hiljada dlaka za različite istraživačke projekte fokusirane na kosu i kožu u Driskellovoj laboratoriji.

Da bi tu ideju oživeo, Makkar je obučio AI model kompjuterskog vida da identifikuje kosu koristeći VSU-ov računarski klaster visokih performansi, Kamiak. Uz dodatnu pomoć mikroskopa Aperio GT450 u Vašingtonskoj laboratoriji za dijagnostiku bolesti životinja, automatizovano je snimanje vlakana dlake visoke rezolucije.

Aplikacija ima mnoge implikacije, uključujući forenziku i industriju proizvoda za kosu, ali omogućavanje naučnicima da procene zdravlje osobe ili životinje kroz njihovu kosu je možda najveća od svih, rekao je Makkar.

Određivanjem uzdužnih tačaka podataka o tome kako izgleda zdrava kosa u svakoj vrsti, rekao je da bi se mogla napraviti skala za ljudske lekare i veterinare da ocenjuju ukupno zdravlje na osnovu kose. Različiti uslovi, kao što su hormonska neravnoteža ili nedostaci u ishrani, menjaju rast kose na načine koji se mogu otkriti i potencijalno koristiti za dijagnozu.

Nova tehnologija ne samo da bi mogla da identifikuje vrstu od koje je dlaka izvedena, već i da rasvetli starost, zdravlje i etničku pripadnost ljudi, što bi moglo da pomogne u krivičnim istragama.

„Postoji ova metodologija u agencijama za sprovođenje zakona koja koristi klasifikaciju vlakana kose kao forenzičko sredstvo u krivičnim istragama“, rekao je Driskell. „Ova metodologija je donekle kontroverzna jer su veći deo ovog posla obavili forenzički tehničari koji su vizuelno identifikovali tipove kose pronađene na mestu zločina, a zatim ih uporedili sa ograničenom bazom podataka o tipovima kose kod svih sisara.“

Driskell je dodao da tehnologija omogućava naučnicima da ne samo da izvode veoma precizno unakrsno referenciranje vlakana kose na nepristrasan način, već i da generišu dovoljno veliku bazu podataka da precizno kvantifikuju tipove kose različitih pojedinaca i eventualno anatomskih pozicija.

Koristeći ove iste alate, Makkar je rekao da je procena efekata različitih proizvoda za kosu na kosu još jedna mogućnost koju aplikacija donosi.

„Uzmite uzorak kose, nanesite kozmetiku koju testirate na nju, a zatim je pogledajte pomoću našeg alata za duboku kosu i vidite kako se menja“, rekao je Makkar.

Podaci dobijeni u ovoj studiji dostupni su preko interaktivnog veb alata na skinregeneration.org.