生物行移动版

主页 > 神经科学 > 类脑智能与AI

谷歌AI商业化再进一步:快速识别糖尿病视网膜病变,可检测乳腺癌

随着人工智能技术的飞速发展,谷歌持续将深度学习应用于医疗健康领域。近日,谷歌产品经理兼医学博士Lily Peng在视频会议上透露,谷歌AI算法在医疗领域取得重要进展:不仅能通过深度学习快速识别糖尿病视网膜病变的迹象,还能通过活检图像精准定位癌细胞,为患者提供临床指导。

深度学习技术原理

深度学习基于人工神经网络,通过多层互联节点模拟人脑处理信息的方式,使计算机能够自主学习,无需人工编程。Lily Peng指出:“自20世纪60年代以来,人工神经网络已存在多年,但深度学习凭借更强的计算能力,能够构建更多层次,从而高精度处理复杂任务。在深度学习中,特征提取由计算机自动完成,我们只需提供大量示例,让网络自行确认功能。”

进展一:快速识别糖尿病视网膜病变

谷歌在视网膜扫描图像算法上取得重要突破,其AI算法可快速识别糖尿病视网膜病变的迹象。糖尿病视网膜病变是全球可预防性失明增长最快的原因,但可通过定期眼科检查检测。医生使用特殊相机拍摄患者眼睛,根据可见出血量评估病情。然而,全球许多地区缺乏足够的眼科医生。Lily Peng表示,印度目前短缺127,000名眼科医生,45%的患者在诊断前已出现视力下降。

为解决这一问题,谷歌设计了一种AI算法分析视网膜图像,识别糖尿病视网膜病变特征。该计划由54名眼科医生主导,分析了128,000张视网膜图像,每张图像多次标记以消除诊断差异。该算法已显示出高精度,谷歌正基于此构建界面和硬件,使印度医生输入视网膜图像后能立即获得评估分数。谷歌将继续优化算法,提高便利性,并计划进行更多临床试验以获得监管批准。

进展二:癌症病理检测

谷歌深度学习还应用于癌症检测,正在开发另一种算法,分析活检图像以定位已扩散到淋巴结的转移性乳腺癌。Lily Peng说:“我们的目标是找出淋巴结中任何乳腺癌位置,以确定癌症阶段并指导治疗。”目前,该算法在肿瘤定位上的精确度达89%,超过训练有素的人类病理学家的73%。借助该算法,可准确定位癌症肿瘤位置。

然而,该算法也存在缺点:在检测包含1万至40万张图像的载玻片时,其中20至150,000张显示肿瘤,算法肿瘤位置敏感度达92%,但每张载玻片有8个假阳性读数。相比之下,人类医生敏感度仅73%,但假阳性为零,即不会将正常组织误判为肿瘤。Lily Peng表示:“如果结合AI算法和病理学家,我们将获得低假阴性(诊断结果)和高敏感度(肿瘤位置)的理想状态。”

商业化前景与监管

谷歌研究人员表示,AI算法投入医疗商业化仍需时日,需在获得监管批准前进行充分临床测试以证明其功效和准确性。关于美国FDA可能对下一代医学图像分析工具实施更严格规定,Lily Peng认为,由于该设备所属产品分类,FDA将采取“中立”或“客观”方式,将其视为现有医疗成像和处理设备的升级版本,只要公开功能有充分证据支持,即可获批。

(责任编辑:泉水)