文/本刊記者 郭瀟雅
提高效率、降低成本、提升基層醫療水平,人工智能技術正在醫學領域大放異彩。
近日,四川大學華西醫院召開新聞發布會,通報了“華西-希氏”醫學人工智能研發中心唐承薇教授團隊的“消化內鏡圖像人工智能識別技術”(以下簡稱“AI-GIE”)研發情況。據悉,該技術可對消化道疾病實現秒級診斷,預計未來2~3年內可臨床應用。
華西醫院院長李為民表示,未來五到十年,是全球新一輪科技革命和產業變革從蓄勢待發到群體迸發的關鍵時期,尤其人工智能(AI)已成為新一輪全球競爭的技術制高點。華西醫院基于醫學優質資源和科技實力,于今年3月聯合四川希氏異構醫療科技有限公司成立了“華西-希氏”醫學人工智能研發中心,并于4月份開始了AI-GIE技術的研發,目前已取得階段性成果。
據介紹,內鏡檢查是消化道惡性疾病早期發現的必要手段,通過深入到胃腸腔內的內鏡,可以看到很多種病變。但是,現實中內鏡檢查卻存在兩個問題:一方面是由于需求量大,大型醫療機構忙不過來;另一方面是基層醫療機構醫生診斷水平參差不齊,導致消化道疾病尤其是惡性病變的早診早治的情況并不理想。
“通過AI-GIE技術,未來將替代目前醫生肉眼診斷檢查結果的方式,對靜態圖片和動態視頻作出提示和判定,快速完成診斷。該技術減少了醫生閱片時間,提高了工作效率,讓醫生有更多時間和精力去關注微創手術,讓醫護人員給予患者更多人文關懷。同時,該技術推動了國家分級診療政策,更好地發揮了華西醫院區域醫療中心的作用。通過人工智能來解決基層醫院內鏡閱片準確性的問題,好比經驗不足的醫生擁有了一個‘老師’,基層醫生的診斷水平也將得到提高。”唐承薇說道。
唐承薇告訴記者,該技術研發團隊包括消化專家、內鏡專家、信息工程師、AI專家、科研及管理人員等,看似強大的團隊,但在研發初期還是遇到了難題。
在人工智能與醫學各個節點相互交匯的時代背景下,CT、MRI、病理等由于采圖比較規范,所以人工智能處理相對容易,智能閱片已較為成熟。而內鏡檢查并非是標準化采圖,干擾因素很多,各個圖像差異化很大,導致智能閱片準確性受到影響。
在此情況下,唐承薇團隊重新整理思路,確定了利用大數據來提高準確性的研發方向。短短幾個月時間,該團隊收集了上百萬條內鏡數據,在對涉及患者信息的數據進行保護后,經過數據篩選整理、消化病變歸類、AI模型數據訓練和模型測試調整四個階段,最終建成了數據模型,確定了最優算法,并為人工智能閱片專門量身定制了一臺超級計算機。目前,AI-GIE技術對胃腸息肉、腫瘤、靜脈曲張的初期診斷準確率分別高達92.7%、93.9%和96.8%。
唐承薇認為,AI-GIE技術目前還停留在實驗模型的階段,要達到臨床實用的識別率,還有很長的路要走。下一步,研發團隊將增加人工智能對于更多病變的識別率,并再度提升人工智能的閱片速度,由“秒級”變為實時,同時,將該技術應用到新一代的消化內鏡設備上。待技術成熟后,醫院將逐步開展轉化、應用和推廣等工作。
雖然AI-GIE技術目前還并不完美,但一位國際知名人工智能專家表示,此前一些發達國家也在研發類似的內鏡智能識別技術,均沒有成熟的案例報道。華西醫院AI-GIE技術的成功,填補了國際醫療界的空白,已在國際醫療界領先。