Исследователи из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе разработали онлайн-игру, обещающую помощь врачам, которые работают в развивающихся странах, в трудоемком процессе микроскопического анализа мазков для диагностики малярии.
Исследователи надеются, что в первую очередь игра поможет медикам в странах Африки южнее Сахары, где примерно 20% детских смертей приходится на малярию. Во всем мире это заболевание ежегодно поражает около 210 млн человек, а в Африке является причиной около 40% всех госпитализаций.
Обычно малярия диагностируется опытным инфекционистом путем исследования мазка крови под микроскопом. Но эту отнимающую много времени процедуру нерационально применять в странах с высокой заболеваемостью и ограниченными ресурсами.
Как отмечают исследователи, значительная доля сообщений о случаях заболеваниях в Африке южнее Сахары появляется вследствие ложно-положительных результатов анализов, что ведет к ненужному дорогостоящему лечению и госпитализациям.
Разработчики онлайн-игры решили проверить свое предположение о том, что большие группы неспециалистов можно обучить распознаванию микроскопических снимков зараженных клеток и добиться при этом точности не хуже, чем у опытных медиков.
До недавнего времени в игру играли в основном студенты-старшекурсники университета. Им удавалось коллективно диагностировать зараженные малярией клетки с точностью, не больше чем на 1,25% отличающейся от той, что демонстрируют инфекционисты, выполняющие ту же задачу.
«Мы исходили из того, что если статистически обработать решения множества неспециалистов, то обобщенные результаты будут весьма точными, — утверждает Айдоган Озджан, профессор в области электронного машиностроения и биоинженерии, автор игры. — Ответы одного человека могут быть посредственными, но, если объединить результаты 10, 20 или 50 игроков, точность повышается кардинально».
Краудсорсинговая платформа, на которой основана игра, адаптируется к самым различным биомедицинским и экологическим задачам, уверены разработчики.
Играть в игру можно на любом устройстве с браузером, от смартфонов до персональных компьютеров, и она достаточно простая, для того чтобы ее могли освоить даже дети.
Если к игре подключатся сотни или тысячи игроков, она способна стать практически бесплатным инструментом быстрой и точной диагностики малярии, полагают исследователи.
«Мы рассчитываем, что краудсорсинг поможет в развитии анализа микроскопических снимков на патологии и докажет свою применимость для самых разных задач телемедицины», — утверждает Сэм Мавандади, сотрудник исследовательской группы Озджана.
Принцип игры
Перед началом игры участникам предлагается пройти краткое обучение, в процессе которого демонстрируется, как выглядят под микроскопом клетки крови, зараженные малярией.
В самой игре демонстрируется множество квадратов с красными кровяными тельцами. Игрок с помощью «шприца» может по одной «убивать» зараженные клетки либо с помощью соответствующей пиктограммы отметить все оставшиеся клетки в на поле в качестве «здоровых».
Внутри каждого кадра имеется определенное число клеток, чей статус (инфицирована или нет) заранее известен игровой программе. С помощью этих контрольных изображений игра динамически оценивает результативность игроков и начисляет им очки за каждое пройденное поле.
«Игра способна помочь избежать ненужного употребления противомалярийных лекарств и улучшить лечение лихорадок немалярийной природы благодаря исключению малярии, — считает Мавандади. — Кроме того, можно будет рациональнее использовать имеющиеся ресурсы и свести на нет риск долгосрочных побочных эффектов от применения противомалярийных препаратов у пациентов, которым они не требуются».