当谈到我们的犬类伙伴时,它们的健康对我们来说和我们自己的一样重要。我们常常希望它们能告诉我们哪里出了问题。但如果有办法听到狗狗无法表达的信息呢?
剑桥大学的研究人员开发了一种机器学习算法,可以准确检测到心脏杂音——这是狗狗心脏病的关键指标。
小型犬种如查理士王小猎犬中常见的心脏病是一个严重的问题,可能会显著影响狗狗的生活质量。
人狗健康联系
“人类的心脏病是一个巨大的健康问题,但在狗狗身上这个问题更加严重,”第一作者安德鲁·麦克唐纳博士(Dr. Andrew McDonald)来自剑桥大学工程系说道,“大多数小型犬种在老了之后都会患有心脏病,但显然狗狗不能像人类那样沟通,因此初级护理兽医需要尽早检测到心脏病以便及时治疗。”
解决方案?可以检测的技术。剑桥团队将最初为人类创建的算法进行了调整,使其能够有效检测和分级狗狗的心脏杂音。结果令人震惊。该算法的灵敏度准确率为90%,表现与专家心脏病学家相当。那么这到底是如何实现的呢?
用于狗狗心脏健康的算法
这项技术的核心是一种经过微调的机器学习算法,旨在模拟心脏病学家是否检测到了心脏杂音。该算法最初是基于约1000名人类患者的心脏声音数据库创建的,然后被调整为与狗狗的心脏声音兼容。
适应数据来自近800只在英国四家兽医专科中心接受常规心脏检查的狗狗。最终目标是使创新算法能够区分与轻度疾病相关的心脏杂音和需要进一步治疗的晚期心脏病杂音。
保护狗狗的心脏健康
研究负责人阿努拉格·阿加瓦尔教授(Professor Anurag Agarwal)是一位声学和生物工程专家。“知道何时给药非常重要,以尽可能长时间地为狗狗提供最好的生活质量,”阿加瓦尔教授说,“我们希望赋予兽医帮助做出这些决定的能力。”
不仅仅是兽医会受益。对于狗主人来说,这项技术可能是延长心爱宠物生命的钥匙,通过及时诊断和治疗。
“我们不能对这个国家的每只狗进行心脏扫描——我们没有足够的时间或专家来筛查每只心脏有杂音的狗,”研究合著者何塞·诺沃·马托斯(Jose Novo Matos)指出,“但像这样的工具可以帮助兽医和主人,快速识别那些最需要治疗的狗狗。”
用AI弥补差距
人工智能(AI)正在成为兽医医学中的一种变革力量,提供了不久前被认为不可能的解决方案。通过弥合人类照顾者和犬类患者之间的沟通差距,像心脏杂音算法这样的AI技术不仅提高了诊断精度,还加快了临床环境中的决策过程。这种先进技术和兽医护理的结合展示了AI在革新动物医疗保健方面的巨大潜力。随着进一步的研究和发展,类似的算法可能会出现,专门用于检测狗狗的其他常见疾病,预示着一个全面和个性化兽医护理的新时代。
跨学科合作
展望未来,从学术研究到兽医诊所的实际应用,这段旅程突显了跨学科合作的重要性。工程师、兽医专家和技术开发者的伙伴关系体现了集体致力于改善动物福利的决心。持续的合作对于完善和扩展利用机器学习的诊断工具至关重要,确保兽医能够应对现代宠物医疗保健的挑战。随着这些创新的不断发展,它们为管理并延长狗狗寿命开辟了更加综合的方法,最终促进更深层次的人狗联系。
犬类心脏病的未来
研究结果不仅展示了犬类心脏病领域的光明前景,还为机器学习如何惠及人类以外的医疗保健奠定了基础。
“当我们继续探索机器学习的可能性时,这项研究重申了我们对技术的看法——当使用得当,技术不是威胁而是工具,”诺沃·马托斯说,“许多人谈论AI是对工作的威胁,但对我来说,我看到的是它将使我成为一名更好的心脏病学家。”
该研究部分由肯尼尔俱乐部慈善信托基金、医学研究委员会和剑桥伊曼纽尔学院资助。该研究发表在《兽医内科杂志》上。
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