Od Bratislavy po Oxford: Iveta rozvíjala výskum umelej inteligencie v medicíne

Doktorandka Iveta zo Slovenskej technickej univerzity v Bratislave absolvovala vďaka Národnému štipendijnému programu SR štvor­mesačný výskumný pobyt vo Veľkej Británii na Univerzite v Oxforde. Vo výskume sa venovala aplikácii algoritmov hĺbkového učenia na automatické spracovanie MRI dát, získala prístup ku klinickým datasetom a spolupracovala s medzinárodným výskumným tímom. V rozhovore približuje, ako jej pobyt pomohol posunúť dizertačnú prácu, rozvinúť vedeckú spoluprácu a upevniť predstavu o ďalšom profesijnom smerovaní.


Aké hlavné akademické a výskumné dôvody vás viedli k výberu konkrétnej hostiteľskej krajiny a inštitúcie pre váš štipendijný pobyt? 
Myslím, že ak by som z tých všetkých musela vybrať len jeden, tak by to bolo mentorstvo. Veľká vďaka patrí môjmu vedúcemu, ktorý trpezlivo odpovedal na nespočetné množstvo mojich otázok, umožnil mi prístup k rôznym špecifickým meraniam, usmerňoval ma, aby som sa popri tom všetkom možnom naučila sústrediť sa a venovať sa tomu najpodstatnejšiemu. Jeho odborné vedenie a rady sú mi doteraz stále veľmi nápomocné.

Na aký výskumný problém alebo tému sa zameriavate vo svojom doktorandskom štúdiu a ako konkrétne prispel váš pobyt k jeho rozvoju alebo prehĺbeniu?
Toto je celkom komplexná otázka. Budem sa snažiť odpovedať jednoducho, no poďme na to postupne. Názov mojej dizertačnej práce znie nasledovne: Aplikácia algoritmov hĺbkového učenia na automatické spracovanie MRI dát. Znamená to, že sa venujem spracovaniu dát z magnetickej rezonancie, pričom primárne som zameraná na tieto orgány: kolená, srdce, mozog, svaly nôh. Základ tvorí segmentácia obrazových dát. Predstavte si, že máte 2D obrázky orgánov v odtieňoch sivej, bielej a čiernej, no chcete si pozrieť 3D model daného orgánu. V takom prípade musíte najprv označiť jednotlivé pixely a priradiť ich k určitej triede. Inak povedané, určíte, že túto časť obrázka predstavuje chrupavka, iná časť je kosť a pod. Toto je cesta, ako sa dostať k 3D modelu daného orgánu. Takýto proces segmentácie v závislosti od typu dát či datasetu môže zabrať niekoľko minúť, ba až hodín. Ak však máte naprogramovaný algoritmus (najčastejšie v jazyku Matlab či Python), k 3D modelu daného orgánu sa môžete dostať do sekundy či pár sekúnd. Tým pádom nemusíte strácať čas nad segmentáciou, resp. priraďovaním jednotlivých pixelov k určitej triede, ale môžete sa sústrediť na pozorovanie daného orgánu. Čiže môj výskum zahŕňa šetrenie času lekárov a umožnenie im sústrediť sa priamo na pacienta a jeho orgány. V Bratislave som sa zo začiatku venovala najmä segmentácii kolien a potom v Anglicku som svoje vedomosti o segmentácii pretavila do iného orgánu – srdca. Téma môjho výskumu je však omnoho zložitejšia.

Akým spôsobom podporil váš pobyt napredovanie alebo metodologické ukotvenie vašej dizertačnej práce?
Ťažko mi je vybrať len jeden spôsob. Je to súhra všetkého dobrého. Samotný projekt, prístup ku klinickým dátam a k rôznym datasetom, ďalej ľudia, ktorí sú súčasťou tohto projektu, taktiež prístup k špičkovému výskumnému vybaveniu, atmosféra daného mesta a krajiny, možnosť využitia mnohých cudzích jazykov, nakoľko sa jedná o medzinárodné pracovisko... Minimálne toto považujem za veľmi hodnotné. Vďaka celej tejto skúsenosti som sa naučila byť samostatnejšou v plnení mojich výskumných miľníkov, som menej ostýchavá najmä v angličtine, som viac povzbudená do podávania si žiadostí na rôzne granty, mám väčšiu inšpiráciu pri písaní konferenčných príspevkov či samotných článkov a pod. Absolvovanie tejto stáže jednoznačne považujem za krok vpred.

Podnietil váš pobyt rozvoj akademickej alebo výskumnej spolupráce medzi vašou domovskou a hostiteľskou inštitúciou? Ak áno, v akej forme?
Samozrejme, pokiaľ sa jedná o rozvoj výskumnej spolupráce. Prednedávnom nám vyšiel článok, na ktorom sme spoločne pracovali, čomu sa veľmi teším. Spolupráca a samotná práca na článku začala už počas môjho inžinierskeho štúdia. Pevne verím, že ďalší článok vyjde na základe tejto poslednej stáže. Už sa na tom postupne pracuje.

Ovplyvnila medzinárodná výskumná mobilita vašu predstavu o ďalšom profesijnom smerovaní? Ak áno, akým spôsobom?
Jednoznačne áno. V rámci postdoc postu, resp. po ukončení doktorandského štúdia, mám veľkú túžbu získať MSCA grant práve na toto pracovisko a rozvíjať tak problematiku, ktorú som tu začala riešiť ešte ako diplomantka. Chcela by som i naďalej ostať v kontakte s daným projektom a ľuďmi zahrnutých v ňom. Projekt mi dáva skutočne veľký zmysel, mám preň nadšenie a možnosť byť blízko tak úžasných profesionálov si veľmi vážim. Zároveň pracovisko je vybavené špičkovými prístrojmi, ktorými Slovensko zatiaľ ešte nedisponuje. Rada by som získala ešte hlbšie vedecké skúsenosti v zahraničí, ktoré plánujem potom zúžitkovať na Slovensku.

Ako ste sa dozvedeli o možnostiach, ktoré ponúka Národný štipendijný program SR pre doktorandov?
Prvýkrát som sa o NŠP dozvedela počas inžinierskeho štúdia od svojho vtedajšieho školiteľa (a zároveň súčasného mentora spomínaného projektu v Anglicku). Sledovala som LinkedIn a školské emaily, zúčastnila som sa webinára, a tak som sa rozhodla podať žiadosť o tento typ grantu.

Aký bol celkový profesionálny a osobnostný prínos štipendijného pobytu pre vás ako výskumníka?
Z profesionálneho hľadiska vidím ako prínosy nadobudnuté vedomosti, zručnosti, kontakty. To všetko zúžitkujem na svojej odbornej ceste. Osobnostne si myslím, že som nabrala na väčšej istote, som ešte o to viac povzbudená do začatia ďalších projektov. Taktiež mám pocit, že som vďačnejšia a spokojnejšia v živote. Myslím, že to sa môže diať vždy, keď zvládnete niečo, čo Vás presahuje.

Čo by ste odporučili ďalším slovenským doktorandom, ktorí zvažujú vycestovanie prostredníctvom NŠP?
Treba tomu dať šancu. Je to super nácvik na písanie ďalších grantov. Vždy je nejaká šanca úspechu. Držím place. V prípade váhania a neistôt, nech ma spokojne kontaktujú, rada povzbudím ďaľších výskumníkov/kolegov.

Bola dĺžka vášho pobytu postačujúca na naplnenie výskumných cieľov? Odporučili by ste dlhší alebo kratší pobyt?
Myslím, že áno. Návrh zadania sme vopred prispôsobili času strávenému na stáži.

Mali ste možnosť cestovať po krajine počas vášho pobytu? Ktoré miesta alebo zážitky boli pre vás najinšpiratívnejšie?
Priznám sa, že na cestovanie som nemala až tak veľa času, avšak dva krásne zážitky mi ostali doteraz v pamäti. Muzikál Mamma Mia (New Theatre Oxford) a svetelná výstava/show (Blenheim Palace).

Aké praktické rady by ste dali budúcim štipendistom smerujúcim do rovnakej krajiny? Na čo si dať pozor a čo by ste odporučili pribaliť si so sebou?
Nezabudnúť na vybavenie ETA a skontrolovanie platnosti pasu :)

Ako ste si zabezpečili ubytovanie? Ubytovali ste sa na internáte, v prenájme alebo inou formou? Pomohla vám Vaša hostiteľská inštitúcia s ubytovaním? Môžete odporučiť konkrétne webové stránky alebo kontakty?
Booking a Airbnb. Mám dva skvelé kontakty na bývanie v rodine. Za mňa je to perfektná kombinácia súkromia, ale zároveň aj začlenenia sa do menšej komunitky.

Čo vám najviac pomohlo adaptovať sa na nové prostredie? Zohrala komunita hostiteľskej inštitúcie v tomto smere dôležitú úlohu?
Perfektní kolegovia a landlordi. Na nich nedám dopustiť.

 

Obohaťte aj Vy Váš výskum a vycestujte do sveta s podporou Národného štipendijného programu SR!