科研動態(tài)
“消化道病變智能識別系統(tǒng)”引發(fā)行業(yè)關注
近日,一場別開生面的“消化道病變智能識別人機大戰(zhàn)”在杭州2017中國消化內(nèi)鏡學年會上成功舉行。此次活動由我院、中國傳媒大學、北京華信佳音科技發(fā)展有限責任公司等多家單位共同主辦,包括“萎縮性胃炎”和“胃惡性腫瘤”兩部分內(nèi)容,吸引了來自全國各大醫(yī)院的數(shù)百名消化內(nèi)鏡醫(yī)師通過網(wǎng)絡參與內(nèi)鏡圖片判讀。經(jīng)過交流競技,最終消化內(nèi)鏡醫(yī)師拔得頭籌,但人工智能系統(tǒng)(AI)以其迅捷的病變辨識速度、較高的識別正確率令人刮目相看。
此次交流會上,中華醫(yī)學會消化內(nèi)鏡學分會主任委員、我院執(zhí)行院長張澍田教授介紹了該人工智能消化系統(tǒng)病變識別中心的臨床應用價值及研發(fā)過程。
我國消化系統(tǒng)腫瘤發(fā)病率居高不下。患者的預后極大程度上取決于腫瘤分期,如消化道早癌5年生存率高達90%,而消化道進展期癌5年生存率則低于20%。因此,消化道腫瘤的早診早治對于降低消化道腫瘤發(fā)病/病死率、減輕國家醫(yī)療財政負擔至關重要。近年來,我國消化道腫瘤早期診斷率雖逐年提高,但與日本、韓國等亞洲發(fā)達國家相比仍存在巨大差異。究其原因,乃是規(guī)范化內(nèi)鏡醫(yī)師培訓流程缺乏、全國各級醫(yī)療資源分配不均、對消化道早癌認知不足等多重因素造成了各級醫(yī)院診斷水平參差不齊、消化道腫瘤早診早治不普及的現(xiàn)狀。
基于這樣的臨床背景,由北京友誼醫(yī)院、中國傳媒大學腦科學與智能媒體研究院、北京華信佳音科技發(fā)展有限責任公司組成的人工智能研發(fā)團隊歷時兩年,基于深度學習和圖像處理算法研發(fā)了“人工智能內(nèi)鏡下精準識別輔助診斷系統(tǒng)”,輔助醫(yī)生對消化系統(tǒng)病變進行診斷。在前期研究中,已建立起涉及多種消化道病變的內(nèi)鏡圖片數(shù)據(jù)庫,并依托國家消化系統(tǒng)疾病臨床醫(yī)學研究中心先后開展了三次不同規(guī)模的人機對比測試。
“借助國家中心協(xié)同研究網(wǎng)絡10家重點醫(yī)院提供的豐富翔實的消化道病變內(nèi)鏡下圖像,以及友誼醫(yī)院專家團隊在臨床應用方面的指導,我們?nèi)”娭牵⑵鹣到y(tǒng)化、規(guī)范化、高質量、點對點、涵蓋多種消化道病變的龐大內(nèi)鏡圖片數(shù)據(jù)庫,對AI進行數(shù)據(jù)訓練”,中國傳媒大學腦科學與智能媒體研究院的曹立宏院長如是說。
在此次人機讀片交流競技中,AI“0.2秒/張的病變識別速度、接近90%的識別正確率”已充分展現(xiàn)了其對于萎縮性胃炎、胃惡性腫瘤兩種病變3萬張內(nèi)鏡圖片初步學習取得的明顯成果。尤其在胃惡性腫瘤圖片判讀中,AI的正確率更是超過了在場92%的消化內(nèi)鏡醫(yī)師,充分說明了人工智能在醫(yī)療領域的應用潛力及廣闊前景。
據(jù)我院消化分中心副研究員朱圣韜介紹,該項目自2015年開始啟動,目前正在進行“從判讀圖像到判讀視頻”的技術探索。未來,該技術將有望安裝在內(nèi)鏡圖像處理系統(tǒng)中,在內(nèi)鏡操作中自動提示內(nèi)鏡醫(yī)師消化道病變存在的可能性。它將以專業(yè)的診斷結果、快速的診斷效率、便捷的應用方式成為內(nèi)鏡醫(yī)生的得力助手,顯著提高基層醫(yī)療技術,提升消化內(nèi)鏡醫(yī)師的同質化水平,提高消化道早癌的檢出率,和其他專業(yè)的AI輔助診斷技術一起,推動醫(yī)療衛(wèi)生事業(yè)進入工智能的新紀元。(宣傳中心)