Ученые НИТУ МИСИС начали создание роботизированного комплекса на основе машинного зрения, который сможет значительно ускорить лабораторные тесты и снизить количество ошибок в клинической практике, пишет "Газета.Ru".

Простой анализ крови на самом деле многоступенчатая процедура, требующая опыта, знаний и внимания от проводящих ее медрабоников. После разделения образцов на фракции посредством центрифуги, лаборант должен произвести точное аликвотирование, то есть измерение кратных частей образца раствора, предназначенного для анализа. При этом отделение частей образца производят с различных глубин, так как после прохождения центрифуги кровь расслаивается на фракции в зависимости от плотности составляющих ее частей. Все действия должны быть выполнены, а количества измерены точно. Значение человеческого фактора при возникновении ошибок здесь по-прежнему значимо.

"Большое количество ошибок, ведущих к снижению качества лабораторного исследования, происходит именно на этапе предварительной подготовки материала. А лабораторное исследование низкого качества – это, в лучшем случае, необходимость повторного забора крови, а в худшем – неверно поставленный диагноз. Организация роботизированного аликвотирования плазмы позволит исключить на этом этапе человеческий фактор", – рассказал сотрудник кафедры автоматизированных и информационных систем управления СТИ НИТУ МИСИС Сергей Халапян.

Новый роботизированный комплекс призван автоматизировать процессы подготовки образцов крови. В частности, он сможет значительно точнее лаборанта определять границы между слоями образца в пробирке. Для этого будет использоваться технология на основе машинного зрения под управлением обученной нейросети. Комплекс сможет определять сегменты с разной плотностью с точностью до 98%. Нейролгоритм точно высчитает глубину, на которую необходимо будет опустить пипетку. Весь комплекс позволит значительно повысить качество и точность лабораторного анализа.

"Нейронная сеть обеспечивает высокую точность сегментации изображения, а разработанный на ее основе алгоритм позволяет вычислять глубину, на которую необходимо погрузить пипетку для взятия аликвот. При этом учитывается характер границы раздела фракций, что гарантирует получение максимального количества аликвот и сохранения высокого качества диагностического исследования", – отметил Халапян.

После успешного испытания комплекса, его предполагается усовершенствовать, добавив еще двух роботов. Первый робот будет манипулировать с пробиркой, в которой находится образец, механически перемещать ее в нужное место лаборатории, то есть заменит человеческую руку. Второй будет производить химический анализ и работать с жидкостями.