醫(yī)療領(lǐng)域人工智能技術(shù)的發(fā)展即將超越人類(lèi)
(文章來(lái)源:教育新聞網(wǎng))
人工智能有潛力為太空,教育,體育,金融,建筑,醫(yī)療保健等各個(gè)領(lǐng)域做出寶貴貢獻(xiàn)。人工智能醫(yī)療保健行業(yè)一直受到廣泛關(guān)注,科學(xué)家和專(zhuān)家對(duì)可以復(fù)制人類(lèi)智能的機(jī)器的前景非常感興趣。人工智能已經(jīng)具有不可否認(rèn)的出色表現(xiàn),在某些情況下甚至比人類(lèi)還要好。穆?tīng)柗茽柕滤寡坩t(yī)院NHS Foundation Trust的DeepMind項(xiàng)目就是一個(gè)這樣的例子。
Google的DeepMind,UCL和Moorfields眼科醫(yī)院的研究已經(jīng)使用人工智能構(gòu)建了可以從3D掃描中識(shí)別出多種眼部疾病并可以推薦患者進(jìn)行適當(dāng)治療的軟件。導(dǎo)致視力喪失的兩個(gè)最重要的狀況是糖尿病性視網(wǎng)膜病變和年齡相關(guān)性黃斑變性(AMD)。這些因素共同影響了英國(guó)的625,000多人和全球1億多人。
糖尿病正在上升。據(jù)估計(jì),全球成年人口中有11個(gè)被診斷出患有糖尿病。這也是工作年齡人口失明的主要原因。如果您患有糖尿病,那么您失明的幾率會(huì)高出25倍。早期發(fā)現(xiàn)和干預(yù)可以預(yù)防98%的糖尿病導(dǎo)致的嚴(yán)重視力喪失??杀氖牵@并不總是發(fā)生。
與年齡相關(guān)的黃斑變性是英國(guó)視力喪失的最常見(jiàn)原因,在英國(guó),每天有近200人因這種病的嚴(yán)重致盲形式失去視力。在全球范圍內(nèi),到2020年,患有AMD的人數(shù)將增加2億。通過(guò)及早發(fā)現(xiàn)疾病并進(jìn)行治療,我們可以幫助挽救其中許多人的視線(xiàn)。
眼科醫(yī)院通常使用稱(chēng)為光學(xué)相干斷層掃描(OCT)的數(shù)字掃描進(jìn)行診斷,并確定針對(duì)這些嚴(yán)重疾病的正確治療方法。創(chuàng)建掃描大約需要10分鐘,并且需要從人眼的內(nèi)表面反射近紅外光。此過(guò)程創(chuàng)建眼睛組織的3D圖像-分析眼睛健康的最常見(jiàn)方法。這些掃描是至關(guān)重要的醫(yī)療工具,但是眼科專(zhuān)業(yè)人員需要很長(zhǎng)時(shí)間才能對(duì)其進(jìn)行分析并確定問(wèn)題。這可能會(huì)影響醫(yī)生與患者見(jiàn)面討論診斷和治療的速度。迄今為止,傳統(tǒng)的計(jì)算機(jī)分析工具還無(wú)法徹底分析OCT掃描。
新的AI軟件基于深度學(xué)習(xí)算法,可幫助您更有效地分析OCT掃描,從而提早發(fā)現(xiàn)。在開(kāi)發(fā)過(guò)程中,系統(tǒng)接受了將近一百萬(wàn)次匿名的眼睛掃描,以及有關(guān)眼睛狀況和疾病管理以及人類(lèi)醫(yī)生做出的診斷的信息。該系統(tǒng)能夠?qū)W習(xí)如何識(shí)別人眼的解剖元素,以及如何根據(jù)OCT掃描顯示的疾病征兆建議臨床行動(dòng)。
該軟件接受了來(lái)自7,500名患者的近15,000次OCT掃描的培訓(xùn)。在一項(xiàng)將AI的判斷與由八名醫(yī)生組成的小組的診斷中進(jìn)行比較的測(cè)試中,該軟件在94%以上的時(shí)間中都提出了與人類(lèi)醫(yī)生相同的建議。這樣的結(jié)果令人鼓舞,但是醫(yī)療保健專(zhuān)家擔(dān)心人工智能將如何被整合到實(shí)際醫(yī)療中。
該項(xiàng)目的研究人員意識(shí)到諸如我們無(wú)法解釋AI的特定決策之類(lèi)的問(wèn)題。就像自動(dòng)駕駛汽車(chē)一樣,該軟件總是有可能在判斷中犯下致命錯(cuò)誤。在這種情況下,該軟件具有旨在緩解問(wèn)題的各種功能。它不依賴(lài)于一個(gè)決策算法,而是使用一組經(jīng)過(guò)獨(dú)立訓(xùn)練的算法,因此多數(shù)決策可以推翻少數(shù)決策。此外,系統(tǒng)不會(huì)為每個(gè)診斷給出一個(gè)單一答案。相反,它提供了所有可能的診斷解釋?zhuān)贯t(yī)生能夠發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤的分析結(jié)果。
最重要的是,該軟件是專(zhuān)為分類(lèi)而設(shè)計(jì)的,它可以確定哪些患者需要立即護(hù)理。如果我們能夠及早診斷和治療眼疾,我們就有更大的機(jī)會(huì)使人們免于視力喪失。該軟件尚未準(zhǔn)備好用于臨床,但可以在幾年內(nèi)在醫(yī)院中部署。估計(jì)約有2.85億人患有某種形式的視力喪失,這種算法將來(lái)可能會(huì)有所幫助。
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