Modello AI rivoluzionario di Harvard per diagnosi e prognosi del cancro su 19 tipi diversi

RomeGli scienziati della Harvard Medical School hanno sviluppato un nuovo modello di intelligenza artificiale chiamato CHIEF. Questo modello è in grado di eseguire varie diagnosi su numerosi tipi di cancro. A differenza dei sistemi AI attuali che si concentrano su compiti specifici e su singoli tipi di cancro, CHIEF è stato testato su 19 tipi diversi di cancro. Inoltre, è progettato per prevedere l'esito clinico dei pazienti.

Il nuovo strumento di intelligenza artificiale si distingue per numerosi motivi:

• Ha raggiunto un'accuratezza del quasi 94% nel rilevamento del cancro.
• È in grado di prevedere la sopravvivenza dei pazienti per diversi tipi di cancro.
• Predice il profilo molecolare di un tumore con una precisione superiore alla norma.
• Si adatta bene indipendentemente dalla tecnica utilizzata per ottenere e digitalizzare i campioni di tessuto.

CHIEF è in grado di analizzare le diapositive digitali di tessuti tumorali e identificare caratteristiche cellulari specifiche legate al cancro. Può anche prevedere i profili molecolari senza necessità di sequenziamento del DNA, che è costoso e richiede tempo. Questo rende la diagnostica oncologica più accessibile a livello globale e permette decisioni terapeutiche più rapide, specialmente in zone con risorse limitate.

Il processo di addestramento di CHIEF è davvero singolare. Inizialmente è stato addestrato su 15 milioni di piccole sezioni di immagini non annotate, per poi essere perfezionato su 60.000 immagini a pieno schermo di vari tipi di cancro. Questo approccio in due fasi permette al modello di identificare sia i cambiamenti dettagliati che quelli d'insieme nel tessuto, rendendolo più flessibile e preciso.

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Durante i test, CHIEF ha superato altri metodi avanzati di intelligenza artificiale fino al 36% in compiti come l'individuazione di cellule cancerogene, l'identificazione dell'origine dei tumori, la previsione degli esiti dei pazienti e il riconoscimento di modelli genetici correlati alle risposte ai trattamenti. Può essere impiegato in diversi contesti clinici e tecniche, offrendo una soluzione flessibile per le strutture mediche a livello globale.

Il modello può offrire nuove intuizioni sul comportamento dei tumori. Può individuare dettagli inediti sulla sopravvivenza dei pazienti, orientando la ricerca e le potenziali terapie. Utilizzando mappe di calore, CHIEF può evidenziare le parti cruciali del tumore che aiutano a comprendere la sua aggressività e le prospettive del paziente.

I ricercatori intendono migliorare CHIEF. Amplieranno i dati di addestramento includendo immagini di malattie rare e condizioni non cancerose, utilizzeranno dati molecolari per prevedere con maggiore precisione l'aggressività del cancro e addestreranno CHIEF a valutare i benefici e gli effetti collaterali dei nuovi trattamenti.

Questo nuovo sistema di intelligenza artificiale può migliorare notevolmente la diagnosi e la cura del cancro rendendole più personali ed efficienti. Se dimostrato efficace e adottato su larga scala, potrebbe rivoluzionare la nostra comprensione e trattamento del cancro, offrendo speranza per migliori risultati per i pazienti in tutto il mondo.