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人工智能+医学影像:改变诊疗模式更健康地服

时间:2019-04-05 10:05:56    作者:admin    来源:未知

  自2017年3月被写入工作报告,人工智能已席卷各个行业,成为势不可挡的时代浪潮。《2018世界人工智能产业发展蓝皮书》显示,中国的人工智能企数量位列世界第二,数量达1040家,而在人工智能渗透的领域中,医疗健康领域占比最大,达到22%。

  目前,人工智能技术在医疗领域的应用主要集中在医学影像、辅助诊断、药物研发、健康管理、疾病预测等方面。

  在临床上,影像是诊断的重要依据,医疗数据中有超过90%的数据来自医学影像,可以说,人工智能在医学影像领域中蕴藏着巨大的前景。

  人工智能会与医学影像擦出怎样的火花?如何让人工智能更好地服务于临床?它能带来怎样的技术变革?在2019国际医学人工智能论坛上,明峰智能医疗执行总经理叶宏伟分享了该公司在人工智能时代对医学影像设备进行的一系列探索。

  早在2016年,明峰医疗就已经开始在人工智能领域开展技术研究,2018年5月,明峰医疗在杭州人工智能小镇成立了明峰智能医疗科技有限公司,由多名科学家主导,聚焦于打造智能影像设备,“目标是以更少的辐射剂量,在更短的扫描时间内,以更智能的扫描方式,得到更好的图像,从而得到更准确的诊断结果。”叶宏伟说。

  低剂量螺旋CT扫描在发现早期肺癌方面起着重要作用,尽管辐射量仅1-2毫西弗,仍有不少人因担心辐射而筛查。对于普通人来说,一年能接受的辐射量上限为10毫西弗,如果患者的身体状况不太好,需要接受多项CT 检查,累积的辐射量很可能“超标”,因此,让低剂量CT的辐射量变得更低,是明峰医疗一直以来研究的方向。

  叶宏伟介绍,明峰医疗人工智能平台通过对海量数据的深度学习、归纳、总结后,能够通过改变算法,在超低剂量下也能快速得到高品质的CT图像。“简单来说,就是在辐射量只有原先的十分之一的状态下,得到与原先一样清晰的图像。”这样一来,患者的顾虑打消了,减轻了心理压力,另一方面,在一定程度上能降低患者的风险,并工作人员的安全。

  叶宏伟提到,在PET/CT检查中一般会对病人进行头部和躯干的扫描,有时候也会加上CT的胸片,所以一般来说有三个定位框。以往,放射科技师需要完成患者摆位,确定扫描范围,这对技师提出了一定的要求。“要选取得非常准确,扫描范围不能过大或过小。”叶宏伟解释说,过小的结果会造成有些器官和组织没有扫描进去,对后面的诊断造成困扰,过大则意味着病人接收到的辐射剂量有所增加。

  CT头部扫描更让技师感到“头疼”,扫描时需要技师将扫描角度进行倾斜,使得扫描平面和患者听呲线相平行,一旦角度没有摆好或者患者头部有轻微的挪动,得到的图像就会有偏差。如今,利用AI算法,可以实现智能摆位、

  自动调整扫描角度,帮助技师确定定位框,大量节省了扫描时间,使以往因为人为因素造成的误差率减小,扫描更加准确和标准。“附加的好处是大家扫描的都是同样的平面、同样的范围,对以后数据库标准化的建立提供了保障。”

  经历过磁共振检查的人都会有这样的体验:排队时间长,扫描时间久,仅仅一个部位的检查时间一般就需要10分钟,加上有时候根据病情需要,技师会加扫一些对诊断有帮助的特殊序列或特殊方位,有时甚至需要在平扫的基础上再进行强化扫描,这些都会延长检查时间。因此一个检查做下来往往需要耗费半小时以上。

  利用人工智能采集数据,重建算法研究,可以实现使用四分之一的扫描时间就得到跟全采样时间类似的图片,节省了大量时间,大大提高了病人的扫描体验,也提升了医院的工作效率。

  目前,磁共振智能重建已经经过小规模的临床试验,误差率几乎可忽略。叶宏伟透露,接下来会进行大范围的试验,如无意外,一年内就可以正式运用于临床。

  除了加快研发的脚步,明峰医疗还搭建了智能云平台,不但可以承接明峰自己的AI应用,也可以把第三方的AI应用加载在平台上。此外,明峰医疗与国内知名高校,如浙江大学、上海交大、中山大学以及互联网公司如阿里健康进行了深度合作,开发AI应用,共同打造人工智能生态圈。

  叶宏伟表示,在我国,智慧医疗尚处于起步阶段,还有巨大的潜力和发展空间,相信在人工智能技术的不断完善下,未来能够改变诊疗模式,提高医疗服务供给能力并提升诊疗水平,更好地服务于医院和患者。

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