Новости Новости 05.07.2016 в 17:45 comment

Ошибки в ПО для МРТ-сканеров ставят под сомнение 40 тыс. научных исследований

author avatar

Вадим Карпусь

Автор новостей

Неделя ИИ на ITC.ua при поддержке

На ITC.ua Неделя ИИ. Мы исследуем, как именно ИИ улучшает жизнь миллионов людей прямо сейчас и что ждет нас в будущем. Партнер проекта – компания Favbet Tech, которая активно интегрирует ИИ в свои продукты.

Тщательное изучение методологии проведения исследований с помощью магнитно-резонансной томографии делает недействительными результаты целой отрасли науки. В течение нескольких десятилетий медики использовали для анализа данных фМРТ статистические программы AFNI, SPM и FSL. Как выяснилось, из-за некорректных алгоритмов эти программы могут возвращать до 70% ложноположительных результатов вместо предполагаемых 5%.

Таким образом, примерно 40 тыс. научных работ, опубликованных в последние десятилетия на основе данных фМРТ, в одночасье поставлены под сомнение. Кроме того, новая оценка достоверности может оказать сильное влияние на интерпретацию результатов нейровизуализации.

Функциональная магнитно-резонансная томография используется в медицине более 25 лет. И просто удивительно, что до сих пор наиболее часто используемые статистические методы, которые применяются в программном обеспечении МРТ, не были подтверждены на реальных данных, пишут авторы исследования, опубликованного в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.

Статистические методы — это основа интерпретации результатов фМРТ. Этот метод нейровизуализации позволяет определить активацию определённой области головного мозга во время нормального его функционирования под влиянием различных физических факторов (например, движение тела) и при различных патологических состояниях.

Ошибки в ПО для МРТ-сканеров ставят под сомнение 40 тыс. научных исследований

В процессе нейровизуализации по результатам сканирования фМРТ на полученных результатах сканирования с высоким разрешением мозг делится на крошечные участки (воксели). Затем программное обеспечение сканирует воксели и объединяет их в «активные» кластеры, которые соответствуют активации определённой области головного мозга.

Проблема в том, что данная статистическая процедура выполняется некорректно и, как выяснилось, не соответствует научным требованиям к максимальной погрешности статистических данных. Авторы научной работы пишут:

«Наши результаты показывают, что основной причиной некорректной кластеризации являются пространственные функции автокорреляции, которые не соответствуют предполагаемому распределению Гаусса».

Например, ошибка в программном обеспечении 3dClustSim (часть пакета AFNI) присутствовала 15 лет и была исправлена только в мае 2015 года, во время подготовки данного исследования, говорят авторы научной работы из университета Линчёпинга (Швеция) и Уорикского университета (Великобритания).

Во время проверки результатов работы программ сравнивались данные функциональной магнитно-резонансной томографии в состоянии покоя 499 здоровых пациентов из контрольной группы для получения 3 млн томограмм. Выяснилось, что процент ложноположительных результатов гораздо выше предполагаемых 5% и достигает 70%. Исследователи делают вывод, что параметрические статистические методы, которые используются в популярных программных пакетах SPM, FSL и AFNI, фактически непригодны для кластерного анализа результатов фМРТ, поскольку результаты не соответствуют нормальному распределению.

Авторам научных работ из медицинской области, вероятно, теперь придётся проводить исследования повторно, чтобы повторить полученный результат с помощью надёжного инструментария достоверными статистическими методами.

Источник: geektimes

Favbet Tech — украинская продуктовая компания, разработчик iGaming-решений. Входит в топ-50 крупнейших IT-компаний Украины по версии DOU. Специализируется на высоконагруженных системах, облачной инфраструктуре и искусственном интеллекте. В 2025 году стала инициатором создания АИ-комитета Ассоциации «ИТ Ukrainе» — первого отраслевого объединения, занимающегося вопросами развития АИ на уровне бизнеса и государства.

Що думаєте про цю статтю?
Голосів:
Файно є
Файно є
Йой, най буде!
Йой, най буде!
Трясця!
Трясця!
Ну такої...
Ну такої...
Бісить, аж тіпає!
Бісить, аж тіпає!
Loading comments...

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: