В ЛЭТИ обучили нейросеть прогнозировать успешность проведения ЭКО по анамнезу членов семьи

По данным Всемирной организации здравоохранения сегодня около 8 % супружеских пар в течение репродуктивного периода жизни сталкиваются с проблемой бесплодия (и это число по разным причинам ежегодно растет). Одним из современных способов ее решения является экстракорпоральное оплодотворение (ЭКО): в ходе данного процесса яйцеклетку извлекают из организма женщины и оплодотворяют искусственно в условиях «in vitro» (т.е. в лаборатории). Полученный эмбрион содержится в условиях специального инкубатора, где он развивается в течение 2-5 дней, после чего эмбрион переносят в полость матки для дальнейшего развития.

Несмотря на высокотехнологичность ЭКО, беременность наступает только примерно в трети случаев. При этом на удачный исход беременности и рождения здорового ребенка влияет огромное количество факторов, которые требуется учитывать медикам-репродуктологам, среди которых патологии родителей, включая те, что передаются по наследству. Изучение этих данных требует от врача высокой квалификации и проведения длительной аналитической работы.

«Был создан нейросетевой алгоритм, который позволяет прогнозировать исход применения вспомогательных репродуктивных технологий. Разработка ляжет в основу автоматизированной системы поддержки принятия решений для медиков, которые, в частности, занимаются проведением процедуры ЭКО. Для подобной диагностики не требуются медицинские анализы и подобные исследования, только смартфон или компьютер. Пока аналогов подобной системы нет ни в России, ни за рубежом».

В рамках проекта нейросеть обучалась на обезличенной базе данных 3 177 пациентов, которая учитывала 22 параметра. Датасет был собран при поддержке ученых из Северо-Западного государственного медицинского университета им. И.И. Мечникова.

Принцип работы алгоритма основан на оценке информации об истории заболеваний обследуемого человека и его родственников. Система автоматически анализирует вероятный исход применения вспомогательных репродуктивных технологий (например, наступление беременности или ее успешное окончание). Точность прогноза составляет более 90%. Сейчас ученые ЛЭТИ ведут разработку полноценной онлайн платформы на основе своего алгоритма. С ее помощью станет возможно не только оценить вероятные исход процедуры ЭКО, но и патологий беременности, с которыми женщина может столкнуться.

Проект поддержан грантом конкурса «Студенческий стартап» от Фонда содействия инновациям (V очередь), который реализуется в рамках федерального проекта «Платформа университетского технологического предпринимательства». Размер гранта составляет 1 млн рублей.

Разработка ведется в русле научно-исследовательской политики программы развития СПбГЭТУ «ЛЭТИ» «Приоритет 2030».