Hunting for Tolerance

Google Mengembangkan Mikroskop Realitas Tertambah Untuk Mendeteksi Kanker Secara Real Time

Teknologi medis telah maju secara eksponensial dalam beberapa dekade terakhir, tetapi diagnosis kanker masih merupakan proses yang membosankan dan juga memakan waktu. Untuk sebagian besar aspek pengujian medis, mereka mengandalkan mikroskop cahaya, yang merupakan standar emas untuk diagnosa kanker dalam patologi anatomi. Mereka selalu efektif selama lebih dari satu abad di berbagai spesimen dan noda. Sekarang para peneliti di Google telah mengembangkan pendekatan alternatif yang melibatkan penggunaan teknik pembelajaran mendalam untuk mendeteksi payudara, prostat dan jenis kanker lainnya. Mereka telah menggunakan pembelajaran mendalam dibidang medis seperti patologi, dermatologi dan radiologi. Sejauh ini, itu telah menunjukkan hasil yang menjanjikan dalam kecepatan dan akurasi.

Dan kabarnya, Google baru saja memperkenalkan sebuah purwarupa teknologi baru di dunia kedokteran yang menggunakan machine learning dan realitas tertambah (augmented reality/AR), yakni sebuah Augmented Reality Microscope (ARM) dengan teknologi Artificial Intelligencec (AI), yang dapat mempercepat adopsi alat AI untuk patolog. Teknologi ini dikatakan akan membantu para peneliti untuk mendeteksi kanker atau tumor.

Well, sebelum kita membahas ke inti permasalahan, ada baiknya terlebih dahulu kita mengetahui apa itu Augmented Reality. Yaps, Realitas tertambah, atau kadang dikenal dengan singkatan bahasa Inggrisnya AR (augmented reality), adalah teknologi yang menggabungkan benda maya dua dimensi dan ataupun tiga dimensi ke dalam sebuah lingkungan nyata tiga dimensi lalu memproyeksikan benda-benda maya tersebut dalam waktu nyata. Tidak seperti realitas maya yang sepenuhnya menggantikan kenyataan, realitas tertambah sekadar menambahkan atau melengkapi kenyataan.

Benda-benda maya menampilkan informasi yang tidak dapat diterima oleh pengguna dengan inderanya sendiri. Hal ini membuat realitas tertambah sesuai sebagai alat untuk membantu persepsi dan interaksi penggunanya dengan dunia nyata. Informasi yang ditampilkan oleh benda maya membantu pengguna melaksanakan kegiatan-kegiatan dalam dunia nyata.

Realitas tertambah dapat diaplikasikan untuk semua indra, termasuk pendengaran, sentuhan dan penciuman. Selain digunakan dalam bidang-bidang seperti kesehatan, militer, industri manufaktur, realitas tertambah juga telah diaplikasikan dalam perangkat-perangkat yang digunakan orang banyak, seperti pada telepon genggam.

Ronald T. Azuma (1997) mendefinisikan augmented reality sebagai penggabungan benda-benda nyata dan maya di lingkungan nyata, berjalan secara interaktif dalam waktu nyata, dan terdapat integrasi antarbenda dalam tiga dimensi, yaitu benda maya terintegrasi dalam dunia nyata. Penggabungan benda nyata dan maya dimungkinkan dengan teknologi tampilan yang sesuai, interaktivitas dimungkinkan melalui perangkat-perangkat input tertentu dan integrasi yang baik memerlukan penjejakan yang efektif.

Selain menambahkan benda maya dalam lingkungan nyata, realitas tertambah juga berpotensi menghilangkan benda-benda yang sudah ada. Menambah sebuah lapisan gambar maya dimungkinkan untuk menghilangkan atau menyembunyikan lingkungan nyata dari pandangan pengguna. Misalnya, untuk menyembunyikan sebuah meja dalam lingkungan nyata, perlu digambarkan lapisan representasi tembok dan lantai kosong yang diletakkan di atas gambar meja nyata, sehingga menutupi meja nyata dari pandangan pengguna.

So, itulah sedikit penjelasan mengenai Augmented Reality yang dapat disimpulkan. Dan setelah ini kita akan langsung membahas ke inti permasalahannya. Langsung aja simak ulasannya di bawah ini:

Apa itu Augmented Reality Microscope (ARM)?

Augmented Reality Microscope (ARM) yang dikembangkan oleh Google ini merupakan mikroskop ringan yang memiliki kemampuan untuk memberikan analisis gambaran langsung dan juga presentasi dari alogaritma miliki machine learning garapan Google. Salah satu bagian penting dari Augmented Reality Microscope (ARM) ini adalah teknologi Augmented Reality (AR) yang ada harus bisa dipasangkan ke mikroskop ringan yang sudah banyak tersebar di dunia.

Augmented Reality Microscope (ARM) ini terdiri dari mikroskop cahaya (optik) yang dimodifikasi sehingga memungkinkan dilakukannya analisis gambar secara realtime dan mempresentasikan hasil dari algoritma pembelajaran mesin langsung ke bidang penglihatan. Mengunakan ARM juga tak jauh berbeda dengan menggunakan mikroskop biasa. ARM juga dapat memberikan informasi visual yang membedakan daerah tumor dengan warna hijau atau memberikan panah serta tulisan di bidang pandang mikroskop.

ARM juga bisa dipasangkan pada mikroskop cahaya yang bisa ditemukan di berbagai rumah sakit dan klinik di dunia, dengan menggunakan komponen yang sudah banyak tersedia dan tak perlu menganalisis seluruh gambar versi digital dari jaringan biologis yang tengah diperiksa.

ARM menggunakan convolutional neural network (CNN) yang dihubungkan dengan mikroskop. CNN itu kemudian dilatih untuk mendeteksi sel kanker dalam gambar jaringan tubuh manusia.

Lalu, Bagaimana Cara Kerjanya?

Seperti mikroskop konvensional, dokter melihat spesimen itu melalui lensa mata. Kemudian algoritma memproyeksikan hasilnya kembali ke jalur tampilan secara real time. Untuk membantu dokter dengan lebih baik, proyeksi digital ini secara langsung ditumpangkan pada gambar spesimen asli.

Sistem saat ini berjalan pada 10 fps (frame per detik). Model pembelajaran modern yang mendalam dan modul komputasi canggih, seperti yang dikembangkan pada TensoreFlow yang akan memungkinkan berbagai model terlatih untuk berjalan di Augmented Reality Microscope (ARM).

Pada prinsipnya, ARM bisa memberikan umpan balik dengan ragam jenis visual, termasuk teks, panah, kontur, peta panas, atau animasi. Dan juga dapat menjalankan beragam algoritma pembelajaran mesin untuk menyelesaikan masalah berbeda, seperti deteiksi, kuantifikasi, atau klasifikasi objek tertentu.

Sejauh ini, para peneliti menggunakan platform ini untuk mengeksekusi dua algoritma yang berbeda untuk mendeteksi dua jenis kanker yang berbeda. Yang dikonfigurasi untuk mendeteksi kanker prostat, sementara yang lain ditetapkan untuk mendeteksi kanker payudara.

Platform dapat memperbesar sampel tampilan hingga 40 kali, menyoroti daerah tumor (kontur hijau). Kedua algoritma pembelajaran mesin dilatih pada gambar sampel dan mereka bekerja dengan sangat baik pada Augmented Reality Microscope (ARM). Lebih khusus lagi, algoritma dikonfigurasi untuk mendeteksi kanker prostat dan payudara yang memiliki area dibawah kurva 0,96 dan 0,98, masing-masing, ketika dieksekusi pada Augmented Reality Microscope (ARM).

Dan menurut pengembang, kinerja dapat lebih ditingkatkan dengan memperkenalkan lebih banyak gambar digital dalam tahap pelatihan, dan dengan gambar yang diambil langsung dari Augmented Reality Microscope (ARM) itu sendiri. Selain itu, teknologi ini memiliki potensi dampak yang besar pada bidang medis, terutama untuk diagnosis penyakit menular seperti malaria dan tuberkulosis, di negara berkembang. Di tahun-tahun mendatang, Augmented Reality Microscope (ARM) dapat digunakan bersama dengan alur kerja digital untuk berbagai aplikasi.

Nah, jadi pengembangan ARM ini akan sangat membantu para peneliti dan dokter di dunia untuk mempelajari serta mengobati suatu penyakit terutama kanker yang terkadang sulit untuk dideteksi. Semoga bermanfaat, see you next artikel gaess…

You might also like