Peneliti China Mendiagnosis Gangguan Mata Anak dengan AI

Liputan6.com, Jakarta Para peneliti dari Sun Yat-sen University dan Shanghai Jiao Tong University mengembangkan teknologi kecerdasan buatan (artificial intelligence/AI) untuk mendeteksi gangguan penglihatan pada anak-anak melalui smartphone.

Studi yang disebut proyek Apollo Infant Sight (AIS) ini diklaim dapat mengidentifikasi 16 gangguan mata pada anak-anak dengan merekam dan menganalisis perilaku menatap dan fitur wajah mereka.

"AIS menangkap wajah dan gerakan mata untuk analisis lebih dalam menggunakan video mirip kartun dan model pembelajaran mendalam berbasis kecerdasan buatan. Teknologi ini nantinya akan menganalisis gambar-gambar dan menentukan apakah ada gangguan penglihatan," tulis peneliti, dikutip Raillynews.

Untuk mengembangkan dan memvalidasi sistem ini, video dari 3.652 anak di bawah usia empat tahun dikumpulkan secara prospektif.

Studi ini juga menunjukkan bahwa orang tua atau pengasuh yang tidak terlatih pun dapat menggunakan sistem pada smartphone dengan deteksi berkualitas tinggi.

Dalam dua tahap pertama, anak-anak yang terdaftar dalam penelitian ini menjalani pemeriksaan mata oleh staf klinis dan relawan terlatih mengumpulkan video fenotipik menggunakan aplikasi mHealth yang diinstal pada ponsel iPhone.

Lalu peneliti juga menguji penerapan AIS pada anak dan orangtua yang tidak terlatih. Mereka diminta merekam video fenotipik dengan telepon pintar sesuai instruksi aplikasi AIS. Selain itu, mereka mengulang pengumpulan data sesuai instruksi modul kontrol kualitas. Semua anak dengan rekaman video berkualifikasi AIS menjalani pemeriksaan mata di klinik.

Akhirnya, para peneliti memvalidasi sistem ini di bawah berbagai tingkat kebisingan uji dan gangguan sekitar di dunia nyata.

Studi yang dipublikasikan di Nature Medicine ini akhirnya mendaftarkan 3.652 anak dalam penelitian ini, 54,5% di antaranya adalah laki-laki, dan merekam 3.865 video dengan lebih dari 25.000.000 bingkai untuk pengembangan dan validasi AIS.

Mengenai deteksi gangguan penglihatan, AIS mencapai area di bawah kurva operasi penerima (AUC) masing-masing sebesar 0,940 dan 0,843 dalam set validasi internal dan eksternal.

Salah satu keuntungan AIS adalah penerapannya pada beberapa penyakit mata sistemik dan genetik, termasuk neoplasma mata dan kelainan perkembangan. Ini juga mendeteksi anak-anak dengan gangguan ringan dengan fitur fenotipik yang relatif halus, yang mudah terlewatkan, dengan presisi tinggi, yang selanjutnya menunjukkan penerapannya yang lebih luas.

Peneliti melaporkan, AIS dapat membantu merujuk anak-anak tunanetra tepat waktu ke dokter mata anak, sehingga dapat memulai pengobatan tepat waktu. Kedua, penerapannya tidak memerlukan peralatan medis profesional yang mahal, yang menghilangkan satu hambatan untuk pengujian cepat pada anak di tingkat komunitas.

Mengingat sifat penyakit mata yang terus berubah pada anak kecil, ini dapat membantu meningkatkan hasil terkait penglihatan, yang lebih penting, tingkat kelangsungan hidup dalam kasus retinoblastoma.

Yang paling penting, AIS menyaring anak kecil dengan kelainan mata dari jarak jauh mengingat selama pandemi, penggunaan smartphone begitu tinggi secara global. AIS bahkan dapat mencegah kehilangan penglihatan pada bayi yang rentan.

Tunanetra adalah salah satu penyebab utama disabilitas jangka panjang pada anak-anak di seluruh dunia. Anak kecil, terutama bayi, tidak mampu menjalani tes penglihatan standar, sehingga sulit untuk mendeteksi gangguan penglihatan pada tahap awal, jika ada.

Meskipun menangkap beberapa gerakan wajah dan mata mereka dapat membantu pemeriksaan, namun pada kenyataannya itu juga sangat menantang.

Frekuensi masalah visual selama beberapa tahun pertama kehidupan tinggi. Dengan demikian, deteksi tepat waktu dari hal ini, terutama masalah visual yang dipicu patologis pada bayi, sangat penting untuk mencegah atau meminimalkan kehilangan penglihatan jangka panjang.

Dengan kata lain, ada kebutuhan mendesak untuk alat yang mudah digunakan untuk deteksi gangguan penglihatan pada anak kecil yang bekerja di lingkungan klinis dan komunitas.