Создана нейросеть для точного планирования операций на сердце
В Пензенском государственном университете (ПГУ) создали нейросети, предназначенную для точного планирования операций на сердце. Эта программа использует графовые нейронные сети для моделирования 3D-структуры коронарных артерий. Цель разработки — помочь хирургам более эффективно проводить ангиопластику, малоинвазивную операцию по восстановлению кровотока, что значительно снизит риски осложнений.
Сердечно-сосудистые заболевания являются основной причиной смертности в мире, поэтому точное планирование таких операций критически важно. Профессор ПГУ Олег Зенин отметил, что даже минимальная ошибка при выборе размера стента, который вводится в суженную артерию, может привести к рестенозу или разрыву сосуда. Разработанная программа призвана решить эту проблему, обеспечивая точность предсказания диаметров артерий до 97%.
Программа под названием 3D-Corvasculograph способна воссоздавать трёхмерную модель коронарных артерий пациента в том виде, в каком они были до развития патологии. Для этого достаточно ввести исходный диаметр сосуда, и нейросеть сгенерирует полную карту русла с тысячами разветвлений. Она учитывает уникальную структуру каждой бифуркации — места деления артерии на две ветви. Это позволяет хирургам выбирать оптимальный размер стента и стратегию операции.
Основой для обучения нейросети послужили данные 30 коронарных препаратов — слепков артерий людей, не имевших заболеваний сердца. Проект уже поддержан грантами, и его разработчики планируют не только интегрировать нейросеть в практику хирургов, но и использовать её в качестве учебного пособия для студентов-медиков. Это позволит будущим специалистам изучать анатомию на точных цифровых моделях, что повысит качество их подготовки.