Syväoppimisen soveltaminen pieneläinten diagnostiikassa

Abstract

Eläinlääketieteen diagnostiikassa syväoppimismalleja käytetään muun muassa sairauksien havaitsemiseen, luokitteluun ja aikaisen vaiheen hoitoennusteiden määrittämiseen. Hyödyntämällä konvoluutioneuroverkkoja, toistuvia neuroverkkoja ja siirto-oppimista, syväoppimista voidaan soveltaa monipuolisesti eläinlääketieteen tehtäviin. Myös perinteisiä koneoppimisalgoritmeja, kuten ohjattua, ohjaamatonta ja puoliohjattua oppimista, käytetään eläinlääketieteessä suurien datamäärien käsittelyssä. Koneoppimisen haaraa, luonnollisen kielen käsittelyä (NLP), voidaan hyödyntää digitaalisten dokumenttien luomisessa eläinlääkärien vapaamuotoisten muistiinpanojen pohjalta. Tutkielman tavoitteena on tarkastella, miten syväoppimismalleja on hyödynnetty pieneläinten sairauksien diagnostiikassa, erityisesti kuvantamisen yhteydessä, sekä millä tavoin nämä menetelmät ovat vaikuttaneet diagnostisen tarkkuuden ja tehokkuuden parantamiseen kliinisessä käytännössä. Tutkimusmenetelmäksi valikoitui kuvaileva kirjallisuuskatsaus, jossa analysoitiin ajankohtaisia tieteellisiä julkaisuja syväoppimisen eläinlääketieteellisistä sovelluksista. Tutkielmassa havaittiin, että syväoppimismalleja on hyödynnetty muun muassa silmä- , sydän- ja maksasairauksien diagnosoinnissa. Neuroverkkopohjaisilla syväoppimismalleilla analysoidut kuvat ovat osoittaneet parempaa tarkkuutta ja tehokkuutta verrattuna perinteisiin arviointimenetelmiin, mikä on tarkentanut diagnoosia ja hoitoennusteiden arviointia. Tulosten perusteella voidaan todeta, että syväoppimismenetelmien soveltamisen haaste on datan vähäinen määrä ja sen vaihtelu. Mallien siirrettävyys, jatkokoulutusmahdollisuudet, sekä tekstidatan ja kuvantamisen yhdistäminen diagnostiikassa tarjoavat mahdollisuuksia menetelmien soveltamiseen, mutta niiden eettinen ja käytännön soveltaminen vaatii jatkotutkimusta. Tutkimus tarkastelee syväoppimismenetelmien mahdollisuuksia vastata kasvavaan eläinlääkäripalveluiden kysyntään, edellyttäen näiden teknologioiden toimintaperiaatteiden, haasteiden ja eettisten ulottuvuuksien syvällistä ymmärtämistä.