Технологию с использованием света разрабатывает студентка Уфимского авиационного технического университета. Алина Усова совместно с медиками ищет способы применения раман-спектроскопии в медицине. Этот вид диагностики относится к методам, когда проводят химический анализ образца, поясняет Минобрнауки. Для возбуждения молекулярного колебания нужно использовать свет. Далее его взаимодействие с веществом анализируется.

Технология раман-спектроскопии широко используется для определения наличия веществ в смесях. Например, в аэропортах так ищут следы наркотических или взрывчатых веществ на одежде и коже посетителей. В медицине технологию до сих пор не использовали из-за сложности состава биологических объектов.

Проблема в том, что в большинстве случаев ученые не могут точно сказать, какие именно химические вещества связаны с протеканием того или иного заболевания. Эту проблему уфимские ученые предложили обойти с помощью методов машинного обучения. На образец ткани направляется лазер, световой поток рассеивается, специальный детектор фиксирует отклонения частоты рассеянного света от частоты исходного лазера. В зависимости от химического состава образца в рассеянном свете появляются дополнительные цвета. Задача системы – выявить и запомнить комбинацию цветов, которые появляются при взаимодействии с клетками злокачественного новообразования.

Работа над проектом ведется уже больше пяти лет. За это время команда ученых и студентов создала программное обеспечение, реализующее разработанные алгоритмы машинного обучения, обработала десятки спектров образцов тканей различных органов и типов рака. Методика показала хорошую точность распознавания, и с увеличением выборки показатель улучшится.