上海交通大學(xué)生物醫(yī)學(xué)特別研究員錢曉華：醫(yī)學(xué)影像信息系統(tǒng)的輔助檢測、診斷和探索

2018-09-06 09:15

8月30－31日，由中國高科技行業(yè)門戶OFweek維科網(wǎng)、高科會主辦，OFweek人工智能網(wǎng)、OFweek醫(yī)療科技網(wǎng)承辦的2018中國（上海）國際人工智能展覽會暨OFweek（第二屆）人工智能產(chǎn)業(yè)大會在上海跨國采購會展中心成功舉辦。在31日分論壇：AI＋醫(yī)療專場上，上海交通大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)院特別研究員、博導(dǎo)錢曉華為現(xiàn)場觀眾帶來了《醫(yī)學(xué)影像信息系統(tǒng)：輔助檢測、診斷和探索》主題演講，從人工智能技術(shù)在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的發(fā)展現(xiàn)狀、人工智能以及醫(yī)學(xué)影像信息系統(tǒng)結(jié)合應(yīng)用等多個角度進(jìn)行了具體探討。

上海交通大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)院特別研究員、博導(dǎo)錢曉華

人工智能技術(shù)助推醫(yī)療產(chǎn)業(yè)發(fā)展

演講中，錢曉華帶來了“基于非增強(qiáng)型缺血性腦中風(fēng)的早期檢測系統(tǒng)”、“ 計算機(jī)輔助手術(shù)系統(tǒng)”以及“關(guān)于理解腦膠質(zhì)瘤手術(shù)后真假進(jìn)展問題”三個科研案例，為我們展示了人工智能技術(shù)為醫(yī)療過程提供的巨大幫助。

錢曉華表示，人工智能技術(shù)輔助診斷，不僅提高了醫(yī)生診斷準(zhǔn)確率，還極大提高了工作效率。以腦膠質(zhì)瘤手術(shù)后真假進(jìn)展問題為例。錢曉華表示，腦膠質(zhì)瘤是一個惡性腫瘤，存活期只有18個月，該病癥可采用先手術(shù)后放化療進(jìn)行治療。但是關(guān)鍵在于容易復(fù)發(fā)。目前臨床上通過隨訪的方式進(jìn)行后續(xù)診斷，通常需要花費六個月以上的時間。然而腦膠質(zhì)瘤總共才活18個月，花六個月以上時間去診斷會嚴(yán)重影響到病人生活。因此他們提出把圖像技術(shù)和基因技術(shù)結(jié)合起來，構(gòu)建兩年生存風(fēng)險預(yù)測模型。根據(jù)該預(yù)測模型產(chǎn)生的兩年生存值，把病人區(qū)分為高低風(fēng)險病患，這樣就可以知道臨床上的進(jìn)一步的治療診斷走向。有了人工智能技術(shù)輔助治療，可以避免傳統(tǒng)醫(yī)療模式下的低效診治情況，而且人工智能診斷系統(tǒng)準(zhǔn)確率高達(dá)80％，已超過一般診療醫(yī)師水平。

將深度學(xué)習(xí)中的抽象特征解析成人們能夠理解的知識和特征

錢曉華還提到，過去的醫(yī)生認(rèn)為人工智能技術(shù)發(fā)展尚未成熟，且對于人們來說人工智能就是個黑匣子，其難以理解的知識和特征阻礙了人們醫(yī)療科技的進(jìn)展。

“在過去，沒有人進(jìn)行基于半球投影這項工作，如何將這個看似沒有的東西經(jīng)過投影并在一個封閉區(qū)域進(jìn)行分割和提取是最大的難點。而我們的解決方案在當(dāng)時獲得了美國衛(wèi)生部250萬美元的科研基金支持。”錢曉華自豪的提到，“我們將深度學(xué)習(xí)中的抽象特征解析成醫(yī)生能夠理解的知識和特征，醫(yī)生通過解釋過的知識和特征來判斷評估人工智能的診斷結(jié)果，不僅有效提高了病癥診療準(zhǔn)確率，而且提高了醫(yī)生工作效率。長期以來，人工智能技術(shù)在醫(yī)療領(lǐng)域也得到了長足發(fā)展。”

醫(yī)療人工智能雖然先進(jìn)，但無法取代醫(yī)生

此外，錢曉華表達(dá)了“醫(yī)療人工智能雖然先進(jìn)，但無法取代醫(yī)生”的觀點。他以計算機(jī)輔助手術(shù)系統(tǒng)為例，人工智能系統(tǒng)在對幼兒顱腦早閉癥這種病癥進(jìn)行處理時，整個系統(tǒng)的難點以及關(guān)鍵點在于對腦殼腦縫的分割和提取及特征描述。人眼可以輕松能看到腦縫，但是計算機(jī)它不懂，因為腦縫本質(zhì)上不存在。現(xiàn)在的深度學(xué)習(xí)依然無法解決這個問題。因此錢曉華認(rèn)為，人工智能技術(shù)雖然為醫(yī)療科技提供了許多幫助，但仍與人類大腦存在一定差距。尤其在深度學(xué)習(xí)理解能力上，人工智能遠(yuǎn)不及人類大腦。

在錢曉華看來，醫(yī)療人工智能在本質(zhì)上不可能取代醫(yī)生，只能應(yīng)用于醫(yī)療輔助領(lǐng)域。但是人工智能技術(shù)的發(fā)展，毫無疑問為醫(yī)療科技進(jìn)步提供了巨大的幫助。