Як може бути пошкоджений зір космонавтів?

(Ден Трі) - Космічні подорожі можуть спричинити проблеми із зором у астронавтів, але вчені розробили інструмент виявлення за допомогою штучного інтелекту, щоб передбачити цей ризик ще до зльоту.

Астронавти можуть постраждати від зору (ілюстрація: Getty).

Дослідники у США зосередилися на синдромі оптичної нейропатії, пов'язаному з космічними польотами (СОНП), терміні, що описує погіршення зору, яке виникає під час тривалого перебування в космосі.

Хоча симптоми SANS можуть зникнути після повернення астронавтів на Землю, одужання не завжди проходить гладко. Раннє виявлення осіб з групи високого ризику дозволяє вжити запобіжних заходів перед польотом.

«Наші моделі демонструють багатообіцяючу точність, навіть коли їх навчають на обмежених даних», — сказав офтальмолог Алекс Хуанг (Каліфорнійський університет у Сан-Дієго). «По суті, ми використовуємо штучний інтелект, щоб надати лікарям інструмент для прогнозування того, які патології розвинуться в космосі, ще до того, як астронавт покине Землю».

Оскільки так мало людей побували в космосі, набір даних для навчання моделі все ще досить малий. Команда використала суперкомп'ютер в Каліфорнійському університеті в Сан-Дієго для розробки моделі глибокого навчання, яка може виявляти особливості очей, пов'язані з SANS. Дані включали зразки людей, які ніколи не були в космосі, але переживали симульовану мікрогравітацію.

Щоб збільшити розмір вибірки, команда розділила сканування очей на тисячі зрізів, що дозволило моделі детально проаналізувати кожну структуру. Після завершення модель мала приблизно 82% точності у прогнозуванні ризику SANS, базуючись на передпольотних скануваннях очей, на яких вона ніколи не навчалася.

Результати показали, що зміни зору, пов'язані з SANS, в умовах симульованої мікрогравітації дуже узгоджувалися з даними реального космічного польоту, що свідчить про те, що симуляції мікрогравітації відтворюють ключові фізіологічні ефекти на око.

«Одним із найвражаючих висновків була подібність моделей уваги штучного інтелекту між космічними даними та даними, отриманими з Землі», — сказав офтальмолог Марк Крістофер (Каліфорнійський університет у Сан-Дієго). «Це підтверджує те, що змодельовані дані можна використовувати для вивчення стану здоров’я космосу, що є дуже перспективним підходом».

Аналізуючи області, де зосереджений штучний інтелект (ШІ), дослідження також забезпечує глибше розуміння механізму формування SANS, включаючи зміни в шарі нервових волокон сітківки та пігментному епітелії сітківки в задній частині ока.

Дослідницька група наголошує, що систему виявлення SANS не можна розгорнути негайно, але довгострокова мета полягає у ранньому виявленні ризиків, тим самим розробляючи стратегії втручання під час космічних місій.

Щоб зробити можливими довші та дальніші подорожі, космічній галузі необхідно вирішити проблеми відомих ризиків для здоров'я, таких як зміни кісток, серцево-судинної системи та мозку.

«Результати та моделі дослідження все ще перебувають на ранніх стадіях, але це міцна основа. З більшою кількістю даних та вдосконаленням ця технологія може стати невід’ємною частиною планів охорони здоров’я для майбутніх астронавтів», – сказав доктор Хуан.

Джерело: https://dantri.com.vn/khoa-hoc/nha-du-hanh-vu-tru-co-the-bi-ton-thuong-thi-luc-ra-sao-20251114005938765.htm