Приложение для диагностики сотрясения мозга

Сотрясение мозга – одно из самых распространённых повреждений центральной нервной системы. И потому проблема простой и быстрой диагностики его стоит очень остро. Особенно важно сделать надёжное средство самодиагностики сотрясения мозга. Врачи скорой помощи и медицины катастроф чаще всего используют для оперативной диагностики тест с фонариком, отслеживая реакцию зрачка на яркий свет.

приложение для диагностики сотрясения мозга

Специалисты из Вашингтонского университета предложили использовать для самодиагностики (и диагностики вне специальных учреждений) специальное приложение для смартфона. Концепция нового приложения опубликована в PACM Interact. Mob. Wearable Ubiquitous Technol.

Для отслеживания реакции зрачка на свет и определения поражения головного мозга по методу отраженного зрачком света (PLR – pupillary light reflex) приложение PupilScreen использует вспышку смартфона и камеру для записи реакции. Записанное изображение зрачка анализируется методами глубокого обучения. Чтобы «засветка» от естественного или искусственного освещения не мешала диагностике, смартфон помещается в специальный пластиковый бокс, похожий на очки виртуальной реальности. В эксперименте использовались напечатанные на 3D-принтере боксы, однако в реальном применении достаточно будет «коробочек», сложенных из картона, считают авторы разработки.

приложение для диагностики сотрясения мозга
Схема расположения телефона в боксе PupilScreen

Для обучения сверточной нейронной сети (как работает такая сеть, читайте в нашем специальном материале) авторы сделали 4000 снимков глаз со вспышкой смартфона и на каждом вручную выделили зрачок. После тренировки на такой выборке система смогла самостоятельно определять зрачок на любом снимке.

приложение для диагностики сотрясения мозга
Изображения с вручную размеченным зрачком

На первичных тестах (пилотное клиническое испытание на 42 здоровых добровольцах и шести пациентах с травматическим поражением головного мозга – TBI) приложение показало, что оно способно диагностировать серьёзные повреждения многих областей головного мозга. Однако авторы считают, что нужны более серьезные испытания именно на пациентах с сотрясением мозга, чтобы посмотреть, насколько точно приложение диагностирует различную тяжесть сотрясений.

Текст: Алексей Паевский

Ссылка на источник