医学领域人工智能再进一步,或可协助评估癌症严重性

时间:2020-01-20 13:30:25 来自:仰和健康

美国时间2020年1月16日,一项新研究表明,科学家有望训练计算机以匹配人类专家来判断前列腺肿瘤的严重性。研究人员称,他们的人工智能系统在确定前列腺组织是否包含癌细胞方面“近乎完美”。在判断前列腺肿瘤的严重程度方面,它能与23位“世界领先”病理学家相提并论。

这项研究并非提出机器人可以代替医生的观念,而是旨在告诉大家,人工智能技术可以提高医疗诊断的准确性和效率。

通常,它的工作方式是这样的:研究人员使用“深度学习”开发一种算法——计算机系统模仿大脑的神经网络。它暴露于大量图像(例如,数字乳房X线照片)中,并且可以自学识别关键特征,例如肿瘤的迹象。

本月早些时候,研究人员报告了一种AI系统,该系统几乎可以模仿最好的放射科医生来解读X光片的内容。其他研究发现,在区分无害痣与皮肤癌以及检测淋巴结样本中的乳腺肿瘤细胞方面,人工智能的性也能优于医生。

这项新的研究着眼于是否有可能训练一个AI系统来检测活检组织样本中的前列腺癌并对其进行“分期”,通常这就是临床病理学家的工作。研究人员表示,这是一项艰巨的工作,在一定程度上是主观的,其次的难点在于工作量,仅在美国,每年就有超过100万名男性接受前列腺穿刺活检,这就意味着会生产超过1000万个组织样本需要检查。

为了创建他们的AI系统,研究人员对来自50岁至69岁的瑞典男性的8,000多个前列腺组织样本进行了数字化处理,从而创建了高分辨率图像。然后他们将大约6600张图像暴露给AI系统——目的在于对其进行训练以区分癌性组织与非癌性组织。

接下来是测试阶段,研究者们要求AI系统在300个男性活检样本中区分良性组织与癌症。结果显示,AI的判断几乎与病理学家的评估一致。进一步研究结果表明,当使用Gleason评分标准对前列腺癌的严重程度进行分级时,人工智能系统可与来自全球23位主要病理学家的判断相媲美。但是,还有很多工作要做。研究人员称,下一步需要查看AI系统在不同实验室和不同病理扫描仪中的性能。

有一天,人工智能可以以多种方式被使用——例如,成为以确保病理学家不会错过癌症的“安全网”,通过优先安排病理学家应尽快检查可疑的活检,也可以提高效率。

该研究于1月8日在线在《柳叶刀肿瘤》杂志上发表。

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