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AI系統(tǒng)十幾秒識別新冠肺炎 廣東研發(fā)出基于胸部CT的人工智能輔助診斷系統(tǒng) “廣東診斷”有望走向全國
平安是對社會最大的貢獻(xiàn) 在疫情防控的關(guān)鍵時期，怎樣給一線醫(yī)務(wù)人員賦能，讓他們能盡早、盡快、盡可能準(zhǔn)確地診斷新冠肺炎，顯得尤為重要。廣東省干細(xì)胞與再生醫(yī)學(xué)重點實驗室組織精干科技力量攻關(guān)，研發(fā)出了基于胸部CT的人工智能輔助診斷系統(tǒng)。項目負(fù)責(zé)人表示，前期內(nèi)部驗證中這個系統(tǒng)的準(zhǔn)確率達(dá)到了94%以上，估計后期推廣應(yīng)用中可有90%以上準(zhǔn)確率。目前這個系統(tǒng)即將擴大使用范圍，一旦成功，這一“廣東模式”將走向全國。 近日，記者來到中山大學(xué)孫逸仙紀(jì)念醫(yī)院南院區(qū)實地采訪，基于胸部CT的人工智能輔助診斷系統(tǒng)已經(jīng)在該院使用。在醫(yī)院二樓，放射科高明醫(yī)生正在電腦前查看患者的胸部CT，每一套胸部CT片子近300個切面，正常情況下需要15到30分鐘才能查看完，但人工智能輔助診斷系統(tǒng)只用十幾秒鐘就可輸出診斷結(jié)果。這一系統(tǒng)可輔助醫(yī)生快速診斷，極大地提高了診斷效率和準(zhǔn)確性。 文/廣州日報全媒體記者何濤 圖/廣州日報全媒體記者蘇俊杰 項目針對緊迫的現(xiàn)實需要 中山大學(xué)孫逸仙紀(jì)念醫(yī)院副院長林天歆教授是該AI項目的總負(fù)責(zé)人。林天歆表示，自從武漢發(fā)生疫情和鐘南山院士判斷可以人傳人之后，廣東省干細(xì)胞和再生醫(yī)學(xué)重點實驗室就緊急啟動了本項目。 為什么會啟動這個科研項目？林天歆說，確實有很緊迫的現(xiàn)實需要，核酸檢測耗時長，而且咽拭子取材不當(dāng)也影響檢出率。國家衛(wèi)健委從第五版新冠肺炎診療方案起提出，胸部CT是新冠肺炎臨床診斷的重要依據(jù)。但胸部CT診斷也存在幾個問題：第一，CT有數(shù)百個切面，一個有經(jīng)驗的醫(yī)生也需要15-30分鐘來閱片。第二，基層醫(yī)院，甚至部分市級醫(yī)院，由于新發(fā)病例不多，醫(yī)生通過胸部CT診斷新冠肺炎的準(zhǔn)確性有待提高。第三，觀察療效時，需要花費大量時間逐層對比前后兩次CT。“基于這個情況，我們覺得很有必要研發(fā)一個基于胸部CT的新冠肺炎人工智能輔助診斷系統(tǒng)。” 因此，中山大學(xué)孫逸仙紀(jì)念醫(yī)院立即聯(lián)合廣東省實驗室，清華大學(xué)、澳門科技大學(xué)以及康睿智能科技有限公司開展科技攻關(guān)，快速研發(fā)出這套系統(tǒng)。廣東省干細(xì)胞與再生醫(yī)學(xué)重點實驗室為本項目提供300萬元研究經(jīng)費。 從幾千個影像特征中篩出最重要的8-10個 這個AI系統(tǒng)是怎么工作的呢？林天歆說，首先根據(jù)臨床問題快速收集新冠肺炎、其他病毒性肺炎、細(xì)菌性肺炎、其他肺部疾病以及正常胸部CT并請影像科醫(yī)生對各類肺部疾病患者的CT進(jìn)行特征標(biāo)注設(shè)計針對性算法；接著人工智能團隊會設(shè)計針對性算法并對上述特征進(jìn)行深度學(xué)習(xí)，從幾千個影像特征中篩選出最具有診斷意義的8-10個特征；最后利用上述特征與算法對各類胸部CT進(jìn)行分層診斷：一是區(qū)分正常、肺炎和其他疾病，二是在肺炎基礎(chǔ)上，再分為病毒性肺炎和細(xì)菌性肺炎，第三是將病毒性肺炎再分為新冠肺炎和非新冠肺炎。最后輸出結(jié)果為新冠肺炎或非新冠肺炎。 “我們會首先拿一些最典型的病例，來告訴機器，新冠肺炎有什么特點，其他病毒性肺炎有什么特點，細(xì)菌性有什么特點，一個一個告訴機器。所以人工智能首先是花很多人工，然后再利用現(xiàn)在的大數(shù)據(jù)和信息化，實現(xiàn)大數(shù)據(jù)的歸納總結(jié)與應(yīng)用。”林天歆介紹。 測試準(zhǔn)確率達(dá)到90%以上 通過前期收集到的確診病例的篩查，這套系統(tǒng)展示出了很強的實力。林天歆說：“4天前我們測試實驗結(jié)果準(zhǔn)確率達(dá)到了90%以上。”目前該系統(tǒng)已經(jīng)在中山大學(xué)孫逸仙醫(yī)院等5家醫(yī)院試運行。現(xiàn)在它的主要作用為對發(fā)熱門診和住院患者的排查，現(xiàn)在中山大學(xué)孫逸仙紀(jì)念醫(yī)院一天有500例胸部CT篩查，使用這個系統(tǒng)10-20秒就能得出一個初步診斷，這是一個非常高效的輔助診斷系統(tǒng)。 為了緩解目前胸部CT篩查緊張的情況，研發(fā)人員正快馬加鞭，加強系統(tǒng)的穩(wěn)定性和兼容性，將系統(tǒng)進(jìn)一步優(yōu)化，并通過互聯(lián)網(wǎng)云平臺技術(shù)擴大使用范圍。使用的醫(yī)院將可以登錄國家生物信息中心的網(wǎng)站，上傳符合要求的胸部CT，10-20秒就能出結(jié)果。接下來擬由廣東省衛(wèi)健委協(xié)助組織10家定點醫(yī)院上線這套系統(tǒng)，測試結(jié)果好了之后，這套系統(tǒng)將成為廣東模式，在全國推廣。目前該系統(tǒng)設(shè)計的云平臺可以供1000家醫(yī)院同時使用。 (責(zé)任編輯：Doctor001) |
