西電科大研發(fā)出眼科電子醫(yī)生：可篩查先天性白內(nèi)障

 就像克隆了一個經(jīng)驗豐富的眼科醫(yī)生，通過云服務完成自動診斷。近日，西安電子科技大學軟件學院劉西洋教授團隊與中山大學中山眼科中心林浩添醫(yī)生團隊緊密合作，研發(fā)了一個先天性白內(nèi)障篩查的原型診療系統(tǒng)CC－Cruiser，這一研究成果登上了《Nature》子刊《Nature Biomedical Engineering》。 劉西洋介紹，對于很難獲得高質(zhì)量數(shù)據(jù)的罕見病來說，怎樣在其篩查和輔助診斷過程中，讓人工智能化身醫(yī)生的“左膀右臂”呢？于是，劉西洋團隊和林浩添團隊在2015年3月開始先天性白內(nèi)障機器診斷的合作研究。通過提煉醫(yī)生診斷經(jīng)驗，研究人員研發(fā)了一個診療系統(tǒng)CC－Cruiser，并以云服務的形式輔助醫(yī)生完成先天性白內(nèi)障的自動診斷。

“與我們合作的是國內(nèi)的眼科中心，醫(yī)生診療經(jīng)驗豐富，匯集了數(shù)量堪稱全球多的先天性白內(nèi)障患者病例?！眲⑽餮蠼榻B說，“我們的研究就是通過將這種優(yōu)質(zhì)醫(yī)生診療的經(jīng)驗凝聚到機器里，通過訓練樣本的形式讓計算機進行深度學習，利用我們創(chuàng)建的系統(tǒng)，讓更多患者能有機會接受高水準的醫(yī)療診斷和治療。” 研究中，CC－Cruiser圖片集采用了來自中國衛(wèi)生部兒童白內(nèi)障計劃例行檢查的部分圖片，所有圖片均由兩名有經(jīng)驗的眼科醫(yī)生獨立地進行分類和描述，第三名眼科醫(yī)生對分歧案例提供咨詢。完成訓練后，CC－Cruiser可以幫助篩查患有先天性白內(nèi)障的患者，對患者進行危險評估等。 劉西洋告訴記者，對CC－Cruiser性能進行了5次測試，結(jié)果都非常出色。在和人類眼科醫(yī)生的50例圖像比較測試中，CC－Cruiser都做出了正確的診斷。CC－Cruiser的表現(xiàn)稱得上是一名“合格的眼科醫(yī)生”。他說，如果“克隆”出眾多達到甚至超過醫(yī)生平均水平的人工智能眼科醫(yī)生來看片，醫(yī)生則只需對結(jié)果做出確認，并在遇到疑難病癥時再次診斷即可，這樣一來篩查效率和質(zhì)量將得到大幅提升。 在研究過程中，劉西洋團隊開發(fā)了眼科疾病的信息管理系統(tǒng)，幫助自動搜集患者病歷和影像數(shù)據(jù)，醫(yī)生通過使用信息系統(tǒng)，也會不斷搜集新的病歷和新的疾病數(shù)據(jù)，這都為后續(xù)的研究提供了數(shù)據(jù)源泉。為了讓偏遠地區(qū)患者受惠，科研團隊還開發(fā)了一套輔助診斷軟件，將訓練好的模型搬到了“云”上，用于先天性白內(nèi)障的醫(yī)療服務管理。在這個系統(tǒng)上，普通用戶也可上傳自己的眼部圖片，網(wǎng)站會當即給出診斷結(jié)果。為防止誤診和漏診，每周會有專業(yè)醫(yī)生會檢查所有上傳的案例。