見出し画像

人工知能による解剖図描出

Super Human | 理学療法士／保健学博士 Ph.D.

📖 文献情報 と 抄録和訳

解剖図解のためのAI搭載テキスト画像ジェネラティビティーを評価：比較研究

📕Noel, Geoffroy PJC. "Evaluating AI‐powered text‐to‐image generators for anatomical illustration: A comparative study." Anatomical Sciences Education (2023). https://doi.org/10.1002/ase.2336
🔗 DOI, PubMed, Google Scholar 🌲MORE⤴ >>> Connected Papers
※ Connected Papersとは？ >>> note.

[背景・目的] 解剖学を視覚的に表現するメディカルイラストレーションは、長い間、医療専門家や教育者にとって不可欠なツールであった。AIとメディカルイラストレーションの統合は、高精度でカスタマイズ可能な画像を提供し、解剖学教育の分野に革命をもたらす可能性を秘めている。

[方法] 著者らは、人間の頭蓋骨、心臓、脳の解剖学的イラストを作成する際に、3つのAIを搭載したテキストから画像へのジェネラティビティーを評価した。ジェネラティビティーは、孔、縫合線、冠動脈、大動脈と肺動脈の分岐、回旋、溝、小脳と側頭葉の関係を正確に描写しているかどうかで評価された。

✅ 画像描出のプロンプト
・頭蓋骨：英語: "detailed and accurate anatomy illustration of human skull”；日本語: 「人間の頭蓋骨の詳細で正確な解剖学的イラスト」
・心臓：英語: "detailed and accurate anatomy illustration of human heart”；日本語: 「人間の心臓の詳細で正確な解剖学的イラスト」
・脳：英語: "drawing of human brain"；日本語: 「人間の脳のイラスト」

[結果] どのジェネラティビティーも、包括的な解剖学的詳細図を作成しなかった。

■ 人工知能による解剖図描出：頭蓋骨
・3つのジェネラビティーすべてに一貫した欠点が見られた。
・頭蓋骨の重要なランドマークである心窩孔や眼窩上孔などの重要な解剖学的特徴がしばしば省略されていた。
・これらの欠落は、ジェネラティビティーと細部への注意の欠如を示している。
・さらに、頭蓋骨の解剖学的関係を理解する上で重要な役割を果たす縫合線は、しばしば欠落しているか、誤って描かれていた。
・歯槽突起の描写も不完全で、歯の数も不正確であった。

■ 人工知能による解剖図描出：心臓
・3つのジェネレーターすべてにおいて著しい不正確さが観察された。
・特に、心臓血管の解剖学的に重要な点である冠動脈の適切な起始を示すことができなかった。
・さらに、大動脈と肺動脈の分岐パターンは一貫して不正確であり、解剖学的構造の混乱と誤解を招きかねない。

■ 人工知能による解剖図描出：脳
・重要な解剖学的特徴の表現に欠陥があることが確認された。
・生成された画像は、脳の機能的構成を理解する上で重要な、脳表面の顕著なひだや溝である回や溝の位置を正確に描写していなかった。
・さらに、脳解剖学の基本的な側面である小脳と側頭葉の関係は、しばしば不明瞭で、図示も不十分であった。

[結論] AIジェネラティビティーは難解なイメージに傾きがちであったが、人間のイラストレーターに比べ、スピードとコストで大きな優位性を示した。しかし、その精度を向上させるには、解剖学的に正しい画像で学習データベースを補強する必要がある。本研究は、特に正確で利用しやすいイラストを提供するために、人間のメディカル・イラストレーターが果たす役割を強調するものである。

🌱 So What?：何が面白いと感じたか？

人工知能が、どの程度解剖図を正確に描けるか。
これは非常に興味深いテーマである。
今回の研究においては、実に不正確にその解剖図が示された。

だが、今回の不正確は人工知能ジェネレーターの問題なのだろうか。
多分に、プロンプトの問題もあると思う。
例えば、心臓において冠動脈の適切な起始を表現したいのであれば、事前のプロンプトに「冠動脈の起始を正確に描出して下さい」と指示を出すべきなのだ。

今回の研究に、解剖学者だけではなく、人工知能の専門家が協働していたならば、結果は大きく変わってきたことだろう。
どちらかといえば、こんなシンプルなプロンプトであっても、これだけの画像が描出されてくることに驚きである。
図の描出における人工知能の使用について、さらに勉強していきたいと思った。

⬇︎ 関連 note & 𝕏での投稿✨

○●━━━━━━━━━━━・・・‥ ‥ ‥ ‥
良質なリハ医学関連・英論文抄読『アリ：ARI』
こちらから♪

↓↓↓

‥ ‥ ‥ ‥・・・━━━━━━━━━━━●
#️⃣ #理学療法 #臨床研究 #研究 #リハビリテーション #英論文 #文献抄読 #英文抄読 #エビデンス #サイエンス #毎日更新 #最近の学び

この記事が参加している募集

#最近の学び

182,748件

#AIとやってみた

29,570件