Исследователи Санкт-Петербургского государственного университета в рамках программы мегагрантов Минобрнауки России разработали и запатентовали новый метод диагностики заболеваний легких, позволяющий с высокой точностью отличать туберкулез от саркоидоза по анализу крови без проведения хирургических вмешательств.
«Мы обосновали метод, при котором диагностика строится не просто на сравнении показателей, а на применении двух математических неравенств, полученных с помощью символьной регрессии и прямой многокритериальной оптимизации чувствительности и специфичности. Идея изобретения заключается в следующем: пациент сдает кровь, а наша программа по концентрациям естественных регуляторных Т-клеток и балансу В-клеток памяти с высокой точностью определяет наиболее вероятный диагноз», — пояснил руководитель лаборатории «Вероятностные методы в анализе» СПбГУ Пер Ян Хокан Хеденмальм.
Для создания диагностической модели исследователи применили сочетание нескольких методов машинного обучения, включая упомянутые методы машинного обучения. В результате была разработана система, которая не только выдает результат «туберкулез» или «саркоидоз», но и выделяет группу пациентов, для которых математическая модель не позволяет сделать однозначный вывод. Такие случаи относятся к категории «сомнительно» и требуют проведения дополнительных обследований. По словам разработчиков, это позволяет избежать ложной уверенности в ситуациях, когда клиническая картина действительно неоднозначна, и своевременно направить пациента на углубленную диагностику.
Испытания показали высокую эффективность метода: чувствительность при выявлении саркоидоза составила 90,5%, а при диагностике туберкулеза — 88,5%. Еще одним преимуществом разработки стала ее полная автоматизация. Врачу достаточно внести результаты иммунологического исследования в программу, после чего алгоритм, основанный на запатентованной математической модели, автоматически выполнит расчеты и определит, к какой группе риска относится пациент.
Напомним, что лаборатория «Вероятностные методы в анализе» была создана по программе мегагрантов Минобрнауки России в Санкт-Петербургском государственном университете по инициативе ведущего ученого Хеденмальма Пера Яна Хокана. Под его руководством ученые исследуют актуальные задачи теории приближений, теории вероятностей, теории представлений, интегрируемых систем, статистической механики, теории функциональных пространств и спектральной теории, в том числе исследование жадных алгоритмов в теории приближений, тензорных инвариантов динамических систем, асимптотики ортогональных многочленов, спектральных свойств операторов Шредингера, универсальности процессов Эйри, построение алгоритмов цветокоррекции и анализ медицинских данных.
Читать подробнее: Свели расчеты: опасные болезни легких впервые научились различать без биопсии, Известия, 17.07.2026
Источник фото: ТАСС/Руслан Шамуков
