מודלים של בסיס, מערכות בינה מלאכותית מתקדמות שהוכשרו על מערכי נתונים בקנה מידה גדול, מחזיקים בפוטנציאל לספק התקדמות חסרת תקדים לתחום הרפואי. בפתולוגיה חישובית (CPath), מודלים אלו עשויים להצטיין בדיוק אבחון, תובנות פרוגנוסטיות וחיזוי תגובות טיפוליות. חוקרים במאס גנרל בריגהם תכננו את שני המודלים הגדולים ביותר של קרן CPath עד כה: UNI ו-CONCH. מודלים בסיסיים אלה הותאמו ליותר מ-30 צרכים אבחנתיים קליניים, כולל גילוי מחלות, אבחון מחלות, הערכת השתלות איברים וניתוח מחלות נדירות. המודלים החדשים התגברו על המגבלות שמציבים המודלים הנוכחיים, והציגו ביצועים טובים לא רק עבור המשימות הקליניות שהחוקרים בדקו, אלא גם הראו הבטחה לזיהוי מחלות חדשות, נדירות ומאתגרות. מאמרים על UNI ו-CONCH מתפרסמים היום ב רפואת טבע.
UNI הוא מודל יסוד להבנת תמונות פתולוגיות, החל מזיהוי מחלות באזור היסטולוגי של עניין ועד להדמיית שקופיות שלמות בג'יגה-פיקסל. מאומן באמצעות מסד נתונים של למעלה מ-100 מיליון תיקוני רקמה ויותר מ-100,000 תמונות שקופיות שלמות, הוא בולט כבעל יישומי AI אוניברסליים בפתולוגיה אנטומית. יש לציין כי UNI משתמשת בלימוד העברה, תוך יישום ידע שנרכש בעבר למשימות חדשות בדיוק יוצא דופן. על פני 34 משימות, כולל סיווג סרטן והערכת השתלות איברים, UNI עלתה על מודלים פתולוגיים מבוססים, והדגישה את הרבגוניות והיישומים הפוטנציאליים שלה ככלי CPath.
CONCH הוא מודל יסוד להבנת תמונות פתולוגיות ושפה כאחד. CONCH מאומן על מסד נתונים של למעלה מ-1.17 מיליון זוגות תמונה-טקסט של היסטופתולוגיה, ומצטיין במשימות כמו זיהוי מחלות נדירות, פילוח גידולים והבנת תמונות ג'יגה-פיקסל. מכיוון ש-CONCH מאומן על טקסט, פתולוגים יכולים ליצור אינטראקציה עם המודל כדי לחפש מורפולוגיות של עניין. בהערכה מקיפה על פני 14 משימות רלוונטיות מבחינה קלינית, CONCH עלתה על המודלים הסטנדרטיים והוכיחה את היעילות והרבגוניות שלה.
צוות המחקר הופך את הקוד לזמין לציבור עבור קבוצות אקדמיות אחרות לשימוש בטיפול בבעיות רלוונטיות קלינית.
מודלים של בסיס מייצגים פרדיגמה חדשה בבינה מלאכותית רפואית. מודלים אלה הם מערכות בינה מלאכותית שניתן להתאים למשימות רבות במורד הזרם, רלוונטיות מבחינה קלינית. אנו מקווים שהוכחת המושג המוצגת במחקרים אלו תכין את הקרקע להכשרת מודלים בפיקוח עצמי כאלה על מערכי נתונים גדולים ומגוונים יותר".
פייסל מחמוד, דוקטור, מחבר מקביל של החטיבה לפתולוגיה חישובית במחלקה לפתולוגיה במיסה גנרל בריגהם
