Deep learning doet intrede in operatiekamer

Onderzoek & Wetenschap 7/02/2020 10:34:57

Koen Eppenhof (TU/e) heeft aangetoond dat een algoritme op basis van deep learning kan worden gebruikt in de operatiekamer, waardoor nauwekeuriger geopereerd kan worden.

Lees hieronder verder   
Verwant

Eye-Robot wint de Belgische James Dyson Award 2020

Bliksemsnelle 3D-bioprinter voor ziektemodellen

Slimme contactlens met artificiële iris voorgesteld

Verhoogde aandacht voor UV-straling en bipolaire ionisatie voor desinfectie

Ziekenhuizen verlagen CO2-uitstoot met vaten uit gerecycleerd plastic

Medicijndeeltjes hechten preciezer door klittenband-methode

>> Meer verwant nieuws
Carrièrekansen (meer)
Agenda

47ste Hogere Cursus Akoestiek

Het ingenieurshuis - Antwerpen

van 21/09/2020 tot 8/02/2021

Energiedelen en Energiegemeenschappen

Thor Centrale Genk

dinsdag 22 september 2020

Robot and machine become one

B&R Webinar

dinsdag 22 september 2020

IoT World / MtoM

Paris Expo Porte de Versailles

van 23/09/2020 tot 24/09/2020

Geautomatiseerde logistiek in productie - live demo

Sirris - Hasselt

woensdag 23 september 2020

Mastercourse: The industrial relevance of advanced AI/ML methods

Sirris, MRC Gent - Zwijnaarde

donderdag 24 september 2020

Keuze van de redactie

(10/9) Soprema’s nieuwe productievestiging creëert lokale arbeidsplaatsen

(9/9) Bliksemsnelle 3D-bioprinter voor ziektemodellen

(7/9) Poco Loco investeert 45 miljoen in bijkomende productiefaciliteit

(4/9) Succesvolle eerste vlucht voor energiezuinige Flying-V

(3/9) Methaan-etende bacteriën lusten ook stikstof

(2/9) Holst Centre start test-productielijn voor geprinte elektronica

>> Meer blikvangers

ENGINEERINGNET.BE - Om zo nauwkeurig mogelijk te kunnen opereren of bestralen, wordt vooraf door de arts het te behandelen gebied op een scan (MRI of CT) ingetekend.

Dat gebied wordt vervolgens op de operatietafel gelokaliseerd met een nieuwe scan. Dat is niet eenvoudig: de positie van de patiënt is namelijk nooit exact hetzelfde op beide scans.

Volgens promovendus Koen Eppenhof van Medical Image Analysis aan de Nederlandse TU/e bestaat er al wel slimme software die de arts in staat stelt de match te maken tussen het in een eerder stadium zorgvuldig geanalyseerde beeld en de persoon in de scanner.

Eppenhof: “Maar dat kost de computer wel nog minimaal een aantal minuten aan rekentijd, terwijl je het liefst beide scans real-time aan elkaar zou willen kunnen relateren.”

Toen hij een kleine vijf jaar geleden aan zijn promotie begon, kwam net het principe van deep learning op, een vorm van kunstmatige intelligentie waarmee deze klus veel sneller geklaard zou kunnen worden.

Eppenhof: “In het begin was ik op conferenties een van de weinigen die zich met deep learning bezighield, terwijl nu vrijwel iedereen in de medische beeldanalyse het gebruikt.”

De uitdaging is in feite om elk pixel van het originele beeld te koppelen aan het overeenkomstige pixel in de nieuwe scan. Daarvoor werd een zogeheten diep neuraal netwerk getraind, draaiend op Graphics Processing Units (GPU’s).

Zo’n neuraal netwerk van GPU’s leert zichzelf als het ware hoe het zijn taak moet uitvoeren aan de hand van duizenden voorbeelden. Het probleem is echter dat er onvoldoende trainingsmateriaal beschikbaar is.

Neem het probleem van longfoto’s: er zijn simpelweg te weinig sets ‘geregistreerde’ beelden van longen in verschillende stadia van in- en uitademing. De onderzoeker koos er daarom voor om een bestaande afbeelding kunstmatig op talloze verschillende manieren te vervormen, en daarmee het neurale netwerk te voeden.

Eppenhof: “Vervolgens heb ik het getrainde netwerk losgelaten op een set van enkele tientallen echte CT-scans, die door meerdere experts zijn geregistreerd op basis van honderden anatomische herkenningspunten, zoals de plekken waar bloedvaten splitsen of elkaar kruisen.”

Dit getrainde netwerk bleek bijna net zo goed te presteren als de individuele experts. Daarmee is dus aangetoond dat je diepe neurale netwerken kunt trainen met gesimuleerde data, in plaats van met echte medische beelden. Ook bleek zijn neurale netwerk in staat om de beelden binnen een seconde te analyseren.

Of zijn versie van deep learning ook daadwerkelijk op korte termijn zijn weg naar het ziekenhuis zal vinden, is nog de vraag. Hoe het neurale netwerk precies werkt, is namelijk onduidelijk.

Eppenhof: “Sowieso zullen dit soort technieken nooit volautomatisch worden ingezet. Er moet altijd een mens zijn die meekijkt om te zien of de computer niet volledig de mist ingaat.” << (Guy Leysen) (bron: TU/e - Cursor) (foto: worawutprasuwan - 123RF)

Reageren
Abonneer op onze nieuwsbrief

Mis ook dit niet...

Watson-Marlow lanceert nieuwe Certa Plus sinusoïdale pomp

Deze nieuwe pomp is een duurzame en energiezuinigere oplossing voor shear-gevoelige, stroperige farmaceutische producten en nu al de beste in zijn klasse.

Nieuwe reactor maakt waterstofproductie goedkoper en duurzamer

Waterstof wordt een belangrijke energiedrager in de toekomstige circulaire economie. Daarom werkt TU Eindhoven aan een chemische reactor om duurzamere waterstof te maken.

Grensoverschrijdend multi-event in 3D Manufacturing-wereld

Vier organisaties uit de Benelux hebben het plan gesmeed om een nieuw concept in de 3D-productie aan de wereld voor te stellen: een week onderdompeling in de wereld van 3D-manufacturing.

Zonneauto als accu op wielen: ‘altijd en overal stroom’

Een vers kopje koffie tijdens het wildkamperen? Geen probleem! Stopcontacten zijn niet meer nodig als je een zonneauto hebt. Dat bewees het Solar Team Eindhoven met dit nieuwe model.

Regio’s presenteren duurzame toekomstvisie voor chemiesector

Vlaanderen, Nederland en Noordrijn-Westfalen presenteren trilaterale chemiestrategie, die inzet op innovatie en infrastructuur voor succesvolle energie- en klimaattransitie.

Soprema’s nieuwe productievestiging creëert lokale arbeidsplaatsen

De bouw van de nieuwe fabriek / distributiecentrum, een investering van 50 miljoen euro, startte in april vorig jaar en nadert zijn voltooiing en is positief voor de lokale werkgelegenheid.

Winnaars 3D Print Awards bekend gemaakt

Kamp C heeft de winnaars van de 3D Print Awards bekend gemaakt. Zowel professionele ontwerpers als studenten vallen in de prijzen. De winnende inzendingen worden later echt geprint.

Flowcomm België wordt Jadiflow

De firma Flowcomm België gaat sinds 1 september door onder de naam Jadiflow en blijft het pompen, afsluiters en warmtewisselaars uit het CSF Group assortiment verkopen.

IP67 Profinet switches van Helmholz

Budé Innovative Solutions heeft een unieke machine gebouwd voor in de ijsindustrie. Omdat ze veel technologie op een kleine footprint moeten integreren is er gekozen om de PROFINET deelnemers, die via M12 techniek worden aangesloten op de IP67 managed PROFINET switches van Helmholz en door de PI organisatie zijn gecertificeerd.

Partners