Выпускница Инженерно-физического института биомедицины МИФИ Татьяна Кобякова разработала инновационный проект, направленный на автоматизацию диагностики метастазов в головном мозге с помощью искусственного интеллекта. Этот проект, который стал призёром Всероссийского инженерного конкурса, имеет потенциал стать важным инструментом в онкологической практике, существенно улучшая точность и скорость выявления вторичных опухолей мозга.
Метастазы в головном мозге представляют собой вторичные опухолевые образования, возникающие при распространении раковых клеток из других органов. По статистике, подобные поражения диагностируются у 20–40% пациентов с онкологическими заболеваниями. Они сопровождаются серьезными клиническими симптомами, включая головные боли, судороги, а также нарушения памяти и координации. Отсутствие своевременной диагностики может привести к тяжёлым последствиям для здоровья. Традиционные методы обследования, основанные на ручном анализе МРТ-снимков, требуют значительного времени — до 40 минут на один снимок. При этом мелкие опухолевые очаги размером всего в несколько миллиметров часто остаются незамеченными, а влияние человеческого фактора увеличивает риск диагностических ошибок, что остаётся актуальной проблемой даже в современных клиниках.
Разработанная Татьяной Кобяковой компьютерная программа способна сократить время анализа МРТ до пяти минут, одновременно повышая точность выявления метастазов. В основе решения лежит нейронная сеть, автоматически обнаруживающая и выделяющая опухоли, включая самые мелкие очаги. Программа обеспечивает сравнение снимков, сделанных до и после лечения, что позволяет отслеживать динамику изменений в опухолях. Кроме того, система формирует отчёты, которые можно легко интегрировать в медицинские информационные системы или электронные карты пациентов. По словам Татьяны, это не только экономит время врачей и снижает вероятность ошибок, но и открывает новые возможности для научных исследований, например, изучения влияния доз облучения на эффективность контроля метастазов.
Успех проекта во многом обусловлен поддержкой Всероссийского инженерного конкурса, организованного МИФИ, который помогает молодым учёным трансформировать научные идеи в практические разработки. В процессе акселерации Татьяна сотрудничала с экспертами «Делового Центра Нейрохирургии», которые адаптировали программу к требованиям медицинских учреждений и предоставили около 600 МРТ-снимков для обучения нейросети. Тренинги и мастер-классы конкурса способствовали совершенствованию алгоритмов и подготовке системы к практическому внедрению. Врачи отметили значительное ускорение и повышение надёжности диагностики благодаря разработке.
Проект Кобяковой значительно упрощает процесс диагностики метастазов, делая его более быстрым, точным и доступным. Он служит примером того, как искусственный интеллект может эффективно поддерживать медицинские технологии, а инициативы молодых исследователей — приобретать реальное прикладное значение. В дальнейшем Татьяна планирует расширить базу данных для повышения точности работы системы и организовать её внедрение в медицинские учреждения по всей России. По её словам, «таких систем, ориентированных исключительно на опухоли мозга, ещё не было. Ранее существовали решения для анализа изображений и сегментации опухолей, но никто не предоставлял статистику с учётом временного фактора. А в онкологии крайне важно видеть динамику процесса. В этом заключается главная сила моей программы. Сейчас она находится на стадии лицензирования и в коммерческом формате будет внедряться в клиники».
Благодаря участию в Всероссийском инженерном конкурсе студентка получила возможность работать с ведущими медицинскими центрами и поддержку для дальнейшего развития исследований. Этот проект наглядно демонстрирует, как объединение технологий и науки способно помочь решать сложные медицинские задачи и создавать условия для более эффективного лечения пациентов.