Использование сверточных нейросетей для определения гестационного возраста плода по окружности головы

    По данным публикации в журнале Ультразвук в Медицине и Биологии (Ultrasound in Medicine & Biology) за март 2019 - Automated Fetal Head Detection and Circumference Estimation from Free-Hand Ultrasound Sweeps Using Deep Learning in Resource-Limited Countries / Автоматическое обнаружение головки плода и оценка окружности по результатам ультразвуковой развертки с использованием глубокого обучения в странах с ограниченными ресурсами - внешняя ссылка

    Ультразвуковая визуализация остается недоступной для большинства беременных женщин в развивающихся странах, поскольку для получения и интерпретации ультразвуковых изображений требуется квалифицированный специалист по ультразвуковой диагностике. В данной публикации представляется решение этой проблему - система, которая может автоматически оценивать окружность головы плода (ОГ) по данным, полученным с использованием протокола акушерской развертки (ПАР). ПАР состоит из нескольких предварительно определенных разверток(*срезов) получаемых при трансабдоминальном УЗИ беременной женщины. ПАР можно обучить в течение дня любого медицинского работника без предварительного знания ультразвука. Для сравнения параллельно с выполнением ПАР стандартные срезы УЗИ также выполнялись опытным сонографистом. Всего в исследование вошли 183 беременных женщины в больнице Св. Луки, Волиссо, Эфиопия. Данные ПАР, использовались для автоматической оценки ОГ с использованием двух полностью сверточных нейронных сетей. Во-первых, сеть, основанная на VGG-Net, была обучена автоматическому обнаружению кадров, в которых находилась головка плода. Во-вторых, сеть, основанная на U-net, была обучена автоматически измерять ОГ для всех кадров, в которых первая сеть обнаружила головку плода. ОГ была оценена по этим измерениям и кривой Hadlock, для определения гестационного возраста (ГВ). Результаты показали, что автоматически измеренный ГВ в большей степени попадал в интервал P 2,5 – P 97,5(*доверительный интервал) кривой Hadlock по сравнению с ГВ, полученным сонографистом. Поэтому авторы данной публикации считают, что их метод оценки ГВ по ПАР и ОГ имеет перспективу применения в странах с ограниченными ресурсами.

    *комментарии редактора