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AI新算法能識別不同類型腦損傷

發布日期: 2020-05-19 信息來源:欧宝体育

   據(ju)英國劍橋大學官(guan)網14日消(xiao)息,來自該(gai)校和帝(di)國理工學院的(de)科學家開(kai)(kai)發(fa)出一(yi)種新(xin)AI算(suan)法,并(bing)(bing)借助大量(liang)CT掃(sao)描(miao)數據(ju)對其進行臨床驗證和測(ce)試,結果(guo)表明其能成功檢測(ce)、分(fen)(fen)割、量(liang)化(hua)并(bing)(bing)區分(fen)(fen)不(bu)同類型腦部病變。新(xin)算(suan)法有望幫助研究人員為顱腦損傷開(kai)(kai)發(fa)出更多個性化(hua)療法;也可以用于(yu)某些臨床情(qing)況,例如在放射醫(yi)生很(hen)少(shao)的(de)地區使(shi)用。

   腦損傷是(shi)巨大的全球公共(gong)衛生負擔,每年(nian)影(ying)響多達6000萬人,它(ta)是(shi)造成年(nian)輕人死亡的主要原因。頭部受(shou)傷的患者(zhe)通常會通過電子計算機斷層掃(sao)描(CT),檢查(cha)大腦中或周圍的血(xue)液,確定是(shi)否需(xu)要手術(shu)。

   論文合著者、劍橋大學醫學系戴(dai)維·梅農教授說: “CT是(shi)非常重要的診(zhen)斷(duan)工具,但很少(shao)用于定量分(fen)析,此(ci)外,CT掃描中(zhong)很多(duo)可用的信(xin)息往往被遺漏(lou),而患者腦(nao)部病變的類型、大小和位置(zhi)對患者的治(zhi)療和后(hou)續健康狀況至關重要。大腦(nao)中(zhong)或(huo)大腦(nao)周圍不(bu)同類型的血液可能會(hui)對患者產生(sheng)不(bu)同影響,放射(she)科醫生(sheng)通常會(hui)進行(xing)估(gu)算,以確定最(zui)佳(jia)治(zhi)療方案。”

   鑒于此,研究(jiu)人(ren)員希望設(she)計并開發出一種能自動識別并量化不同類(lei)型腦部(bu)病變的(de)(de)工具,以便(bian)在(zai)研究(jiu)中(zhong)使用(yong)它,并探索其在(zai)醫(yi)院環境中(zhong)的(de)(de)可能用(yong)途。

   研究人(ren)員開發(fa)了(le)基于人(ren)工(gong)神經網(wang)絡的(de)機器學習工(gong)具,并在(zai)600多次不同的(de)CT掃描中(zhong)對其進行了(le)訓練(lian),向其顯示了(le)不同大小和類型的(de)腦部(bu)病變,然后借助現有大型CT掃描數據集對該工(gong)具進行了(le)驗證。

   結果表明(ming),這(zhe)一AI算法能(neng)對每個圖像(xiang)的各個部(bu)分(fen)進行分(fen)類(lei),并判斷其是否(fou)正常,這(zhe)對于研究頭部(bu)損傷的惡(e)化(hua)(hua)情況可(ke)能(neng)很(hen)有用。梅農說: “希望它(ta)能(neng)幫(bang)我(wo)們確定(ding)哪些病變會進一步惡(e)化(hua)(hua),并了解它(ta)們為何會惡(e)化(hua)(hua),以便未來可(ke)以為患者開發出更具個性化(hua)(hua)的療法。”

   研究人員(yuan)解釋稱,該AI算(suan)法也有(you)望在急診室發揮作用。在所有(you)頭(tou)部受傷患(huan)者中,只有(you)10%至15%的(de)病(bing)灶(zao)可以在CT掃描中看到(dao),新AI工(gong)具可識(shi)別出(chu)需要進一(yi)步治療的(de)患(huan)者。

   研(yan)究(jiu)結(jie)果發表于最新一期《柳葉刀(dao)·數字健康》雜志,得(de)到(dao)了歐盟(meng)、歐洲研(yan)究(jiu)委員會及美國國立衛生研(yan)究(jiu)院的資助(zhu)。(記者劉霞) 

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