023.hr
Zadarske taekwondašice briljirale na Livno OPEN-u: Pet medalja za Plovaniju
Višestruki prekršitelj ponovno zaustavljen bez dozvole: 34-godišnjak iz Zadra završio u zatvoru nakon vožnje s ukinutom vozačkom
Zadarski mladi uključeni u nacionalnu kampanju “Moja snaga, moj put”: Sport kao podrška djeci u izazovnom odrastanju
Državljaninu BiH zbog ponavljanja prekršaja oduzeto vozilo, dobio 15 dana zatvora
ZBOGOM, LEGENDO Umro Zdene Kuman, vjerni navijač zadarskih sportskih klubova
Nakon sunčane nedjelje stiže nagla promjena: Od utorka kiša, jugo i povratak pravog jesenskog vremena
Njihova nadgrobna ploča već je postavljena, ali Krešo i Snježana i dalje žive, smiju se i planiraju nove izlete
DANAS STRPLJIVO U PROMETU Evo svih važnih detalja privremene prometne regulacije zbog biciklističke utrke Zadar Granfondo, koja se vozi ovu nedjelju
WhatsApp bi vam mogao blokirati slanje poruka: Evo koji korisnici su na udaru i kako izbjeći zabranu
Predsjednik Hrvatskog sabora Gordan Jandroković u posjetu Zadru i županiji
Reakcija čitateljice na mučni slučaj u Debeljaku: “Ako šutimo nad psom, sutra ćemo šutjeti i nad čovjekom”
SUBOTOM NA ŠPICI Zadar uživa jesenski đir na 20 °C; Lagani kaputi, tenisice i prve jesenske boje
Slika “Sveti Ivan od Boga” vraćena u bolničku kapelu: mons. Zgrablić zahvalio liječnicima na ljudskosti
SAVSKM ISKRENO Natali Dizdar: “Danas se muzika prebrzo i previše proizvodi, pa zato i kratko traje”
Škabrnja svečano obilježila Dan općine i blagdan svetog Luke
  • Naslovnica
  • Najnovije
  • Vijesti
  • Zadar
  • Županija
  • Sport
  • Vrijeme
  • Podcast
  • Galerije
  • Kultura
  • Show
  • Lifestyle
  • Sci-tech
  • Promo
Promijeni veličinu slovaAa
023.hr023.hr
Najnovije objavljeno
VIJESTI
Zadar
ŽUPANIJA
SPORT
VRIJEME
PODCAST
GALERIJE
KULTURA
SHOW
LIFESTYLE
SCI-TECH
PROMO OBJAVE

Imate vijest koju želite dojaviti?

Želite li se oglasiti na našem portalu?

NAJNOVIJE

ZADAR

ŽUPANIJA

SPORT

VIJESTI

VRIJEME

PODCAST

GALERIJE

KULTURA

SHOW

LIFESTYLE

SCI-TECH

PROMO OBJAVE

Imate vijest koju želite dojaviti?

Želite li se oglasiti na našem portalu?

 
SVA PRAVA PRIDRŽANA © 2023. - 2025. QUANTUM MEDIA
Sci-Tech

VELIKI USPJEH HRVATSKIH ZNANSTVENIKA Razvili metodu koja s 96% preciznosti otkriva granice tumora

Autor: 023.hr
Objavljeno: 2. rujna 2025.
Čitanje članka: oko 10 min
IRB
Podijeli
- SADRŽAJ POČINJE NAKON OGLASA -

Znanstvenici s Instituta Ruđer Bošković (IRB), u suradnji s međunarodnim partnerima i domaćim bolnicama, razvili su metodu računalne patologije koja pomoću posebne vrste snimanja histopatološkoih preparata omogućuje preciznije određivanje granica tumora, donosi N1. 

Istraživanje je trajalo osam godina, a uspješnost metode su pokazali na primjeru metastaza raka debelog crijeva u jetri.

Tim pod vodstvom dr. sc. Ivice Koprive iz Laboratorija za strojno učenje i reprezentacije znanja IRB-a, u suradnji sa tvrkom Photon etc iz Kanade, patologinjama iz Kliničke bolince Dubrava i Kliničkog bolničkog centra Zagreb, te suradnicima iz Zavoda za molekularnu medicinu IRB-a i Tehničkog Sveučilišta u Minhenu, Njemačka, razvio je metodu računalne analize hiperspektralne slike histopatoloških preparata.

- TEKST SE NASTAVLJA NAKON OGLASA -

Ova metoda omogućuje precizno određivanje granica tumorskog tkiva raka debelog crijeva metastaziranog u jetru. Sustav s više od 96 posto preciznosti razlikuje tumorske od zdravih stanica na razini piksela. Za razliku od uobičajenih metoda umjetne inteligencije, ovaj algoritam treba tek oko 1 posto ručno označenih podataka
patologa.

„Za razliku od uobičajenih metoda strojnog i dubokog učenja, razvijeni algoritam segmentacije temeljen na Grassmannovim mnogostrukostima radi u polundaziranom modu i zahtjeva samo 1 posto označenih podataka od strane patologa,“ objašnjava dr. sc. Ivica Kopriva.

Metode računalne patologije tradicionalno se oslanjaju na RGB (kolor) slike histopatoloških preparata, što znači da koriste samo informacije vidljive ljudskom oku. Time se gubi veliki dio podataka koji se nalaze izvan vidljivog spektra. Zato se sve češće primjenjuje hiperspektralno snimanje, tehnologija koja otkriva puno širi raspon informacija i otvara nove mogućnosti u medicini.

- TEKST SE NASTAVLJA NAKON OGLASA -

Proces pripreme histopatoloških preparata može dovesti do razlika u kvaliteti snimljenih slika. Kod klasičnih kolor slika postoje algoritmi koji ublažavaju te razlike, no za hiperspektralne snimke takvi alati još ne postoje. Zbog toga iste vrste tkiva mogu izgledati različito, čak i unutar jedne slike, što otežava računalnu analizu. To uvelike otežava i treniranje umjetne inteligencije koja bi trebala prepoznavati i razdvajati tumorske od zdravih stanica na hiperspektralnim slikama. Dodatni problem je da učenje dubokih mreža zahtjeva veliki broj slika označenih na razini piksela od strane nekoliko patologa. Zbog toga je primjena takvih metoda u preciznom razdvajanju tumorskog i zdravog tkiva još uvijek vrlo ograničena.

Kako bi prevladali ove izazove, ovaj tim je razvio novu metodu umjetne inteligencije koja može učiti iz vrlo malog broja označenih primjera. Metoda koristi i boje (spektar) i oblike u tkivu te tako precizno razlikuje tumorske od zdravih stanica već na razini pojedine slike. Za treniranje je dovoljno da patolozi označe samo oko 1 posto piksela, a algoritam potom samostalno klasificira preostale, precizno razlikujući tumorske od
zdravih regija. Time se značajno pojednostavljuje proces učenja i smanjuje potreba za opsežnim ručnim označavanjem, što je jedna od glavnih prepreka u primjeni dubokog učenja.

„Kako bi testirali metodu, naš tim je tijekom osam godina prikupio uzorke jetre 19 pacijenata s metastazama kolorektalnog karcinoma tijekom operacije u KB Dubrava, Zagreb. 27 hiperspektralnih slika na histopatološkim preparatima 14 pacijenata snimljeno je u tvrtki Photon etc, Montreal, Kanada. Koristeći tzv. pseudo RGB slike, patolozi su uz pomoć odgovarajućeg programskog alata označili tumorske i netumorske piksele, a razvijeni model pokazao je da može prepoznati tumorske dijelove i u najzahtjevnijim uvjetima, čak i kada su uvjeti snimanja varirali od slučaja do slučaja,“ objašnjava dr. sc. Ivica Kopriva s IRB-a.

- TEKST SE NASTAVLJA NAKON OGLASA -

Dio zdravog tkiva koji se odstranjuje zajedno s tumorom važan je pokazatelj uspješnosti operacije i petogodišnjeg preživljenja pacijenata. Tijekom zahvata onkološki kirurzi oslanjaju se na brzu, intraoperativnu analizu uzoraka koju provodi patolog. No, zbog čestog prodiranja tumora u okolno tkivo, iznimno je zahtjevno precizno odrediti gdje rezati.

Tim pod vodstvom dr. sc. Ivice Koprive iz Laboratorija za strojno učenje i reprezentacije znanja IRB-a, u suradnji sa tvrkom Photon etc iz Kanade, patologinjama iz Kliničke bolince Dubrava i Kliničkog bolničkog centra Zagreb, te suradnicima iz Zavoda za molekularnu medicinu IRB-a i Tehničkog Sveučilišta u Minhenu, Njemačka, razvio je metodu računalne analize hiperspektralne slike histopatoloških preparata.

Ova metoda omogućuje precizno određivanje granica tumorskog tkiva raka debelog crijeva metastaziranog u jetru. Sustav s više od 96 posto preciznosti razlikuje tumorske od zdravih stanica na razini piksela. Za razliku od uobičajenih metoda umjetne inteligencije, ovaj algoritam treba tek oko 1 posto ručno označenih podataka patologa.

„Za razliku od uobičajenih metoda strojnog i dubokog učenja, razvijeni algoritam segmentacije temeljen na Grassmannovim mnogostrukostima radi u polundaziranom modu i zahtjeva samo 1 posto označenih podataka od strane patologa,“ objašnjava dr. sc. Ivica Kopriva.

Metode računalne patologije tradicionalno se oslanjaju na RGB (kolor) slike histopatoloških preparata, što znači da koriste samo informacije vidljive ljudskom oku. Time se gubi veliki dio podataka koji se nalaze izvan vidljivog spektra. Zato se sve češće primjenjuje hiperspektralno snimanje, tehnologija koja otkriva puno širi raspon informacija i otvara nove mogućnosti u medicini.

Proces pripreme histopatoloških preparata može dovesti do razlika u kvaliteti snimljenih slika. Kod klasičnih kolor slika postoje algoritmi koji ublažavaju te razlike, no za hiperspektralne snimke takvi alati još ne postoje. Zbog toga iste vrste tkiva mogu izgledati različito, čak i unutar jedne slike, što otežava računalnu analizu. To uvelike otežava i treniranje umjetne inteligencije koja bi trebala prepoznavati i razdvajati tumorske od zdravih stanica na hiperspektralnim slikama. Dodatni problem je da učenje dubokih mreža zahtjeva veliki broj slika označenih na razini piksela od strane nekoliko patologa. Zbog toga je primjena takvih metoda u preciznom razdvajanju tumorskog i zdravog tkiva još uvijek vrlo ograničena.

Kako bi prevladali ove izazove, ovaj tim je razvio novu metodu umjetne inteligencije koja može učiti iz vrlo malog broja označenih primjera. Metoda koristi i boje (spektar) i oblike u tkivu te tako precizno razlikuje tumorske od zdravih stanica već na razini pojedine slike. Za treniranje je dovoljno da patolozi označe samo oko 1 posto piksela, a algoritam potom samostalno klasificira preostale, precizno razlikujući tumorske od
zdravih regija. Time se značajno pojednostavljuje proces učenja i smanjuje potreba za opsežnim ručnim označavanjem, što je jedna od glavnih prepreka u primjeni dubokog učenja.

Ova metoda jednostavnija je za treniranje, postiže usporedivu učinkovitost s naprednim dubokim mrežama te omogućuje primjenu već na razini pojedinačne slike. To otvara put za bržu i praktičniju integraciju u kliničko okruženje.

„Kako bi testirali metodu, naš tim je tijekom osam godina prikupio uzorke jetre 19 pacijenata s metastazama kolorektalnog karcinoma tijekom operacije u KB Dubrava, Zagreb. 27 hiperspektralnih slika na histopatološkim preparatima 14 pacijenata snimljeno je u tvrtki Photon etc, Montreal, Kanada. Koristeći tzv. pseudo RGB slike, patolozi su uz pomoć odgovarajućeg programskog alata označili tumorske i netumorske piksele, a razvijeni model pokazao je da može prepoznati tumorske dijelove i u najzahtjevnijim uvjetima, čak i kada su uvjeti snimanja varirali od slučaja do slučaja,“ objašnjava dr. sc. Ivica Kopriva s IRB-a.

Rezultati koje su znanstvenici dobili su vrlo uvjerljivi. „Nova metoda, nazvana GM-TSSA, uspjela je detektirati tumorske regije s preciznošću većom od 96 posto, koristeći pritom samo jedan posto ručno označenih piksela (0.5 posto po klasi). Drugim riječima, postigla je značajno bolju točnost nego šest različitih arhitektura dubokih neuronskih mreža koje za učenje zahtijevaju daleko više označenih podataka. To ovu metodu čini potencijalno pogodnom za stvarne kliničke uvjete, u kojima često nema vremena ni resursa za označavanje tisuća uzoraka ili treniranje vrlo zahtjevnih modela,“ navodi dr. Kopriva.

Posebna vrijednost ovog projekta leži i u njegovoj otvorenosti. Cijeli skup podataka objavljen je na repozitoriju IRB-a, dok je izvorni kod dostupan putem GitHub platforme. To omogućuje drugim znanstvenicima da metodu testiraju, dorade ili primijene na druge vrste karcinoma, čime se ubrzava daljnji razvoj i širenje kliničke primjene. To također predstavlja doprinos učenju tzv. vision language foundation
modela u računalnoj patologiji, a što je posebno zahtjevno zbog vrlo malog broja dostupnih baza podataka s hiperspektralnim slikama označenim na razini piksela.

U konačnici, tehnologija hiperspektralnog oslikavanja u kombinaciji s algoritmima za analizu slike ima potencijal asistiranja kirurgu za vrijeme operacije. To može značiti precizniju procjenu resekcijske margine i dulji život pacijenta nakon operacije.

Timski rad s međunarodnim pečatom Istraživački tim okuplja stručnjake iz različitih disciplina: računalne znanosti, fizike, primijenjene matematike, medicine i kliničke prakse.

Cijelo istraživanje objavljeno je u renomiranom znanstvenom časopisu Computers in Biology and Medicine, koji spada u sam vrh časopisa u području biologije i računalnih znanosti. Časopis je uvršten među 7 posto najutjecajnijih u području biologije i među 15 posto u računalnim znanostima.

Objavljivanje u takvom časopisu potvrđuje visoku znanstvenu vrijednost i potencijal ove metode za široku primjenu, priopćeno je iz IRB-a.

- PRIMAJTE VIJESTI I PUTEM NAŠIH KANALA -
Ad imageAd image
Ad imageAd image
@023.zadar

Oznake:institut ruđer boškovićtumor
- OGLAS -
- OGLAS -

Možda vam se sviđa i ovo...

Sci-Tech

WhatsApp bi vam mogao blokirati slanje poruka: Evo koji korisnici su na udaru i kako izbjeći zabranu

Sci-Tech

Novo upozorenje za korisnike Gmaila, Yahooa i Outlooka: Ne otvarajte svaki e-mail bez razmišljanja!

Sci-Tech

Jesu li vanzemaljci već odustali od nas? Nova teorija otkriva šokantan razlog šutnje svemira

Sci-Tech

Rijedak prizor na nebu: Komet Lemmon stiže sredinom listopada, možda će biti vidljiv i golim okom

Sci-Tech

NASA-in rover možda uhvatio međuzvjezdani objekt 3I/ATLAS: Golem posjetitelj Sunčevog sustava prošao pokraj Marsa

Sci-Tech

Veliki udar na džep pretplatnika: HBO Max od studenog znatno diže cijene i mijenja uvjete korištenja!

Sci-Tech

Otkrivena nova vrsta životinje, ime dobila po omiljenom liku iz Ratova zvijezda

Sci-Tech

GOOGLE UPOZORAVA Ako koriste Android mobitel – odmah izbrišite ove popularne aplikacije!

- OGLAS -
023.hr

Želite li se oglasiti na Portalu 023.hr – doznajte više na ovoj poveznici ili nas nazovite na broj 023/777-900
Nakladnik: Quantum media d.o.o. // Impressum // Email: [email protected] // WhatsApp: 091/6666-888
Korisne poveznice: Zahtjev za brisanjem // Uvjeti korištenja // Dojava vijesti // Pravilnik nagradnih natječaja
Pojedine rubrike ovog portala mogu donositi sadržaje koji nisu primjereni osobama mlađim od 18 godina.

Družimo se i na ovim mrežama

Sva prava pridržana © 2024. Quantum media d.o.o.
- OGLAS -
Ad imageAd image
- PROMO -
Ad imageAd image
Dobrodošli natrag!

Prijavite se u svoj račun

Username or Email Address
Password

Izgubljena lozinka