華西AI-GIE技術(shù)領(lǐng)跑全球

文/本刊記者 郭瀟雅

提高效率、降低成本、提升基層醫(yī)療水平，人工智能技術(shù)正在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域大放異彩。

近日，四川大學(xué)華西醫(yī)院召開新聞發(fā)布會，通報了“華西-希氏”醫(yī)學(xué)人工智能研發(fā)中心唐承薇教授團隊的“消化內(nèi)鏡圖像人工智能識別技術(shù)”（以下簡稱“AI-GIE”）研發(fā)情況。據(jù)悉，該技術(shù)可對消化道疾病實現(xiàn)秒級診斷，預(yù)計未來2～3年內(nèi)可臨床應(yīng)用。

華西醫(yī)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(chǎn)業(yè)變革從蓄勢待發(fā)到群體迸發(fā)的關(guān)鍵時期，尤其人工智能（AI）已成為新一輪全球競爭的技術(shù)制高點。華西醫(yī)院基于醫(yī)學(xué)優(yōu)質(zhì)資源和科技實力，于今年3月聯(lián)合四川希氏異構(gòu)醫(yī)療科技有限公司成立了“華西-希氏”醫(yī)學(xué)人工智能研發(fā)中心，并于4月份開始了AI-GIE技術(shù)的研發(fā)，目前已取得階段性成果。

據(jù)介紹，內(nèi)鏡檢查是消化道惡性疾病早期發(fā)現(xiàn)的必要手段，通過深入到胃腸腔內(nèi)的內(nèi)鏡，可以看到很多種病變。但是，現(xiàn)實中內(nèi)鏡檢查卻存在兩個問題：一方面是由于需求量大，大型醫(yī)療機構(gòu)忙不過來；另一方面是基層醫(yī)療機構(gòu)醫(yī)生診斷水平參差不齊，導(dǎo)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(shù)，未來將替代目前醫(yī)生肉眼診斷檢查結(jié)果的方式，對靜態(tài)圖片和動態(tài)視頻作出提示和判定，快速完成診斷。該技術(shù)減少了醫(yī)生閱片時間，提高了工作效率，讓醫(yī)生有更多時間和精力去關(guān)注微創(chuàng)手術(shù)，讓醫(yī)護人員給予患者更多人文關(guān)懷。同時，該技術(shù)推動了國家分級診療政策，更好地發(fā)揮了華西醫(yī)院區(qū)域醫(yī)療中心的作用。通過人工智能來解決基層醫(yī)院內(nèi)鏡閱片準(zhǔn)確性的問題，好比經(jīng)驗不足的醫(yī)生擁有了一個‘老師’，基層醫(yī)生的診斷水平也將得到提高?！碧瞥修闭f道。

唐承薇告訴記者，該技術(shù)研發(fā)團隊包括消化專家、內(nèi)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(fā)初期還是遇到了難題。

在人工智能與醫(yī)學(xué)各個節(jié)點相互交匯的時代背景下，CT、MRI、病理等由于采圖比較規(guī)范，所以人工智能處理相對容易，智能閱片已較為成熟。而內(nèi)鏡檢查并非是標(biāo)準(zhǔn)化采圖，干擾因素很多，各個圖像差異化很大，導(dǎo)致智能閱片準(zhǔn)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(shù)據(jù)來提高準(zhǔn)確性的研發(fā)方向。短短幾個月時間，該團隊收集了上百萬條內(nèi)鏡數(shù)據(jù)，在對涉及患者信息的數(shù)據(jù)進行保護后，經(jīng)過數(shù)據(jù)篩選整理、消化病變歸類、AI模型數(shù)據(jù)訓(xùn)練和模型測試調(diào)整四個階段，最終建成了數(shù)據(jù)模型，確定了最優(yōu)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(shù)對胃腸息肉、腫瘤、靜脈曲張的初期診斷準(zhǔn)確率分別高達92.7%、93.9%和96.8%。

唐承薇認為，AI-GIE技術(shù)目前還停留在實驗?zāi)Ｐ偷碾A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(fā)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?yōu)閷崟r，同時，將該技術(shù)應(yīng)用到新一代的消化內(nèi)鏡設(shè)備上。待技術(shù)成熟后，醫(yī)院將逐步開展轉(zhuǎn)化、應(yīng)用和推廣等工作。

雖然AI-GIE技術(shù)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(fā)達國家也在研發(fā)類似的內(nèi)鏡智能識別技術(shù)，均沒有成熟的案例報道。華西醫(yī)院AI-GIE技術(shù)的成功，填補了國際醫(yī)療界的空白，已在國際醫(yī)療界領(lǐng)先。