Deneye - وحدة التصنيف بالذكاء الاصطناعي

وحدة التصنيف بالذكاء الاصطناعي

ذكاء اصطناعي يقرأ صور الشبكية في أقل من ثانيتين — يساعد طبيب العيون على الكشف عن أمراض العيون السكرية قبل التسبب في ضرر دائم.

تحلل وحدة تصنيف Deneye بالذكاء الاصطناعي صور القاع وتخصص أحد خمسة درجات شدة اعتلال الشبكية السكري الموحدة دولياً. يوفر هذا لطبيب العيون المراجع نقطة انطلاق فورية قائمة على الأدلة — مما يقلل العبء مع الحفاظ على المساءلة السريرية الكاملة.

لا يعمل الذكاء الاصطناعي بشكل مستقل أبداً. يتم مراجعة وتأكيد كل درجة من قبل طبيب عيون معتمد قبل اتخاذ أي إجراء سريري.

الأمان حيث تكون البيانات مألوفة. على مجموعة الاحتفاظ بها للنموذج ومجموعات تقييم IDRiD (1,249 صورة)، لم يتم تصنيف حالة واحدة من اعتلال الشبكية السكري الشديد أو التكاثري على أنها “بدون اعتلال شبكية”. على مجموعات البيانات ذات التحول المجالي القوي، ينخفض هذا الهامش — السبب الرئيسي هو أن يتم مراجعة كل درجة ذكاء اصطناعي من قبل طبيب عيون، وتقييم كل موقع نشر جديد على صوره الخاصة أولاً.

كيفية العمل

ثلاث خطوات من الصورة إلى نتيجة التصنيف

1

تم التقاط الصورة

يقوم فني الفحص بتصوير شبكية المريض باستخدام أي كاميرا قاع عينية قياسية. يتم تحميل الصورة على منصة Deneye — حتى من موقع بعيد بدون اتصال إنترنت دائم.

2

التصنيف بالذكاء الاصطناعي في أقل من ثانيتين

يقوم نموذج الذكاء الاصطناعي بمعالجة الصورة مسبقاً والتنبؤ بدرجة شدة اعتلال الشبكية السكري على مقياس اعتلال الشبكية السكري السريري الدولي من 5 نقاط. تظهر النتيجة فوراً في قائمة عمل طبيب العيون.

3

يؤكد طبيب العيون

يراجع طبيب عيون معتمد الصورة واقتراح الذكاء الاصطناعي. يؤكدون أو يعدلون أو يستبدلون الدرجة. فقط بعد المراجعة البشرية تصل النتيجة إلى المريض.

درجات شدة اعتلال الشبكية السكري الخمس

بناءً على مقياس شدة اعتلال الشبكية السكري السريري الدولي

الدرجة	الاسم	ما يعنيه	المتابعة الموصى بها
0	بدون اعتلال شبكية	عدم وجود علامات ظاهرة للضرر السكري للشبكية	الفحص السنوي الروتيني
1	اعتلال شبكية سكري غير تكاثري بسيط	تغييرات مبكرة: تمددات دقيقة (انتفاخات صغيرة في أوعية الشبكية الدموية)	مراجعة طبيب العيون
2	اعتلال شبكية سكري غير تكاثري متوسط	تغييرات أكثر اتساعاً: نزيف، رشح صلب، بقع القطن	مراجعة طبيب العيون
3	اعتلال شبكية سكري غير تكاثري شديد	ضرر وعائي كبير، خطر عالي من التطور إلى اعتلال شبكية سكري تكاثري	إحالة عاجلة لأخصائي الشبكية
4	اعتلال شبكية سكري تكاثري	مرحلة متقدمة: نمو أوعية دموية جديدة هشة، خطر عالي من فقدان البصر الشديد	إحالة عاجلة للعلاج (مثل الليزر أو الحقن)

التحقق المستقل على 37,368 صورة

تم الاختبار على أربع مجموعات بيانات مستقلة من أربع دول — لم يتم استخدام أي منها أثناء التدريب

معيار الأداء القياسي في تصنيف اعتلال الشبكية السكري هو Quadratic Weighted Kappa (QWK) — إحصائية تقارن درجات الذكاء الاصطناعي بدرجات طبيب العيون الخبير، مع عقوبات أثقل للاختلافات الأكبر. يتراوح من 0 (ليس أفضل من الصدفة) إلى 1.0 (اتفاق مثالي). يُعتبر kappa فوق 0.80 عموماً “ممتازاً” في أدبيات تصنيف اعتلال الشبكية السكري.

مجموعة البيانات	الصور	الدولة	QW Kappa	دقة المجاورة
APTOS 2019 (hold-out)	733	الهند	0.896	97.5%
IDRiD Training	413	الهند	0.710	90.8%
IDRiD Testing	103	الهند	0.607	85.4%
Messidor-2	1,744	فرنسا	0.499	89.1%
EyePACS	35,108	الولايات المتحدة	0.420	87.4%
الإجمالي (خارجي)	37,368	4 دول	0.440	87.6%

يتألف صف الاحتفاظ به APTOS من صور مخصصة من مجموعة التدريب الخاصة بالنموذج؛ المجموعات الأربع الأخرى خارجية بالكامل — لم يرها النموذج بأي شكل من الأشكال.

ملاحظة بشأن تحول المجال (Messidor-2 kappa 0.499, EyePACS 0.420). تم تدريب النموذج على صور الشبكية الهندية (APTOS 2019). تأتي صور Messidor-2 و EyePACS من عيادات فرنسية وأمريكية بكاميرات وظروف إضاءة وديموغرافيات مريض مختلفة، وتنخفض دقة التصنيف وفقاً لذلك — على مجموعات البيانات هاتين، تم تصنيف 2 من 110 و 111 من 1,580 حالة شديدة أو تكاثرية على التوالي على أنها “بدون اعتلال شبكية”. تحول المجال هو تحد موثق جيداً في أدب الذكاء الاصطناعي لاعتلال الشبكية السكري. هذا هو السبب في أن الذكاء الاصطناعي هو بدقة أداة فرز تحت مراجعة إجبارية من طبيب العيون، وهذا هو السبب في أن كل موقع نشر يتم تقييمه على صوره الخاصة قبل الاستخدام السريري.

منحنيات التدريب ومصفوفة الالتباس

مجموعة تدريب APTOS 2019 (2,929 صورة)، التحقق من الاحتفاظ بـ 20% (733 صورة). أفضل QWK تم تحقيقه: 0.896.

خسارة التدريب و QW kappa حسب الحقبة على مدى 20 حقبة — خسارة التدريب والتحقق & QWK حسب الحقبة. يحدث التقارب بعد مرحلة الرأس فقط (أول 3 حقب). يصل النموذج إلى QWK المستقر 0.896 بحلول الحقبة 20.

مصفوفة الالتباس 5x5: درجة الذكاء الاصطناعي مقابل درجة الخبير على مجموعة الاحتفاظ به APTOS — مصفوفة الالتباس على مجموعة الاحتفاظ به APTOS من 733 صورة. الأخطاء خارج القطر هي تقريباً بالكامل درجة مجاورة (خطوة واحدة). لا تظهر حالات شديدة أو تكاثرية (الدرجات 3–4) في عمود الدرجة 0 “بدون اعتلال شبكية”.

يتوفر تقرير تصنيف ذكاء اصطناعي مفصل عند الطلب. يتضمن التقرير مقاييس التحقق الكاملة عبر جميع مجموعات البيانات، ومصفوفات الالتباس لكل مجموعة بيانات، ومقارنات توزيع الدرجات، وتوثيق المنهجية الكاملة.

طلب التقرير