След 15 неуспешни опита: Жена забременя с помощта на изкуствен интелект

Лекари от Колумбийския университет разработиха метод с изкуствен интелект, който помогна на жена да забременее след 19 години опити и 15 неуспешни инвитро процедури.

Ръководителят на екипа д-р Зев Уилямс, който е и директор на Университетския център за репродуктивна медицина, пояснява, че мъжът в двойката е страдал от азооспермия – състояние, при което в спермата не се откриват сперматозоиди. До момента единственото решение в такива случаи бе донорска сперма.

Азооспермия

Спермата на човек с азооспермия не изглежда по-различна от тази на всеки друг мъж, но под микроскоп става ясно, че (почти) не съдържа сперматозоиди. Вместо това тя е замърсена с други частици, пояснява Уилямс. Като се има предвид и фактът, че сперматозоидите са най-малките клетки в тялото, не е изненадващо, че дори най-добрите специалисти по репродуктивно здраве рядко откриват сперматозоиди във взетите проби.

» Изкуствен интелект е способен да открие за секунди жизнени сперматозоиди при мъже, страдащи от безплодие

AI метод открива сперматозоиди в семенна течност за няколко часа

Учените от Колумбийския университет посвещават пет години от работата си за разработването на система, която използва AI алгоритъм. Семенната течност преминава през тръбичка на миниатюрен чип, чиято задача е да открие сперматозоиди и да ги насочи към друга тръбичка. Когато излязат от нея, те се събират и изолират. След това те могат да бъдат замразени или използвани веднага за оплождане на яйцеклетка.

Системата е наречена STAR (Sperm Track and Recovery) и е вдъхновена от астрофизичен AI метод за откриване на нови звезди и планети. Д-р Уилямс пояснява: „Просто в нашия случай, вместо да търсим звезда насред милиарди други, ние търсим малко на брой, трудно откриваеми сперматозоиди. Това е като да търсиш игла в купа сено. Благодарение на изкуствения интелект процесът отнема само няколко часа и няма риск от увреждане на сперматозоидите.“

Специалистът уточнява обаче, че STAR се различава от AI системите, създадени да сканират и откриват специфични особености. Освен способността да открива, иновативният метод позволява бързото събиране и отделяне на онова, което се търси, а именно на сперматозоиди. Системата може да сканира осем милиона изображения в рамките на един час, което според Уилямс е категорично доказателство за ефективността й. Той вярва, че STAR може да помогне на много двойки с репродуктивни проблеми.

Изкуственият интелект открива 44 сперматозоиди, които учените не са успели да открият под микроскоп

Учените тестват системата като й възлагат да анализира проби от семенна течност, които по-рано са били внимателно изследвани за наличие на спертамозоиди от опитни ембриолози. „За сравнение само ще кажа, че изкуственият интелект откри 44 сперматозоида за един час в проба, която ембриолозите изследваха два дни и не откриха нито един.“

Първа бременност с помощта на AI

Роузи и съпругът й са първата двойка, която очаква бебе благодарение на метода STAR. Жената забременява през март 2025 г., като зад гърба си има 15 неуспешни инвитро опита. През годините са търсили различни начини да се справят с азооспермията на мъжа, но без резултат. „Аз съм на 38 години, което означава, че нямам много време. Биологичният часовник тиктака, а виждахме, че нищо не помага“, споделя Роузи.

Тя научава за програмата за оплождане от познати с подобни проблеми и се свързва с Уилямс. „Запознаха ни в детайли с метода и разбрахме, че това е нашият шанс. Системата може да открие и събере здрави сперматозоиди, без да се използват опасни химикали, което ни даде надежда, и затова се съгласихме.“

Двойката не се подлага на допълнителни тестове и процедури. Успешният опит за оплождане през март не се различава от другите инвитро опити, които са правили до тогава. Страхът, че и този път няма да забременее, кара Роузи да бъде умерен оптимист. Следвали са стриктно инструкциите на учените, но са били подготвени за поредното разочарование.

Оплождане на яйцеклетката

Обикновено при един инвитро цикъл има много повече сперматозоиди, отколкото яйцеклетки, но при азооспермията е точно обратното. За да увеличат шанса за забременяване, учените вземат няколко проби семенна течност с помощта на STAR системата и ги замразяват. След това проследяват кога настъпва овулацията на жената, вземат яйцеклетки и събират нова проба семенна течност, също изследвана чрез AI. Оплождат яйцеклетките с откритите в новата проба сперматозоиди. Замразените са резервен вариант в случай че в последната взета проба няма сперматозоиди.

Два часа след събирането на сперматозоидите става ясно, че яйцеклетките са успешно оплодени и след няколко дни са трансферирани в матката. Четири месеца по-късно показателите на жената са добри и бременността се развива нормално.

Д-р Уилямс смята, че изкуственият интелект може да изиграе ключова роля за разрешаване на много репродуктивнти проблеми, включително азооспермия. Мечтата му е в бъдеще да бъдат разработени и други технологии, които да върнат надеждата на семействата, че могат да имат деца, въпреки твърденията на лекарите, че това е невъзможно.