21.07.2024
Подписывайтесь на Telegram-канал по ссылке

Машинное обучение поможет предсказать рак лёгких

Lung cancer screening ML

Рак лёгких — очень смертоносная болезнь, которая приводит к большому количеству смертей во всём мире. Проблема данного заболевания заключается в его поздней диагностике. Учёные из университетского колледжа Лондона создали модель машинного обучения, способную прогнозировать заболеваемость раком лёгких и смертельный исход от него в течении 5-ти лет. Исследование опубликовано в журнале PLOS Medicine.

В своём исследовании учёные применили ансамблевый метод машинного обучения. Суть метода заключается в том, что сразу несколько ML-моделей обучаются одновременно для решения одной и той же проблемы с последующим объединением для получения лучших результатов. Подход ансамблевого метода предполагает оптимизацию отдельных конвейеров моделирования перед объединением полученных результатов в единый прогноз для каждого отдельного человека.

Для разработки модели были использованы данные о 216 714 курильщиков из группы возможного развития заболевания, включенных в Британский биобанк в период с 2006 по 2010 года, и 26 616 курильщиков из группы высокого риска, включенных в контрольную группу Национального скрининга лёгких США в период с 2002 по 2004 год. На основе этих данных новая модель машинного обучения определяет риск развития рака и необходимость в скрининге лёгких, учитывая всего три показателя: количество сигарет в день, длительность курения и возраст.

Разработанная модель машинного обучения спрогнозировала заболеваемость раком с точностью 83,9% и смертность от рака лёгких с точностью 85,5%, что доказало её эффективность перед уже имеющимися моделями. Данное исследование позволит в будущем выявлять лиц, подверженных риску заболевания раком лёгких, посредством скрининга.