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少年,你骨骼是否精奇?AI幫你秒讀骨齡

2017年10月16日 11:00 | 來(lái)源:科技日?qǐng)?bào)
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“小子,我看你骨骼精奇,必是練武奇才,將來(lái)維護(hù)宇宙正義與和平的重任就交給你了……”電影《功夫》里,老乞丐騙小孩買(mǎi)“秘籍”,稱(chēng)他骨骼精奇。若放到現(xiàn)在,小孩就不會(huì)被忽悠了,因?yàn)橥ㄟ^(guò)人工智能就可實(shí)現(xiàn)骨齡快速、準(zhǔn)確檢測(cè)。

不久前,浙江大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬兒童醫(yī)院的放射科多了人工智能的骨齡讀片機(jī)。安裝相關(guān)軟件后,可自動(dòng)識(shí)別兒童手部的X光片,并讀出骨齡,整個(gè)過(guò)程只需幾秒鐘。據(jù)專(zhuān)業(yè)醫(yī)生評(píng)估,準(zhǔn)確率非常高。

骨齡檢測(cè)藍(lán)海只待AI來(lái)掘金

骨齡因能體現(xiàn)人體生長(zhǎng)發(fā)育程度,是兒科看診時(shí)最基礎(chǔ)的一項(xiàng)工具,在醫(yī)學(xué)上通過(guò)檢測(cè)骨齡可診斷和監(jiān)測(cè)兒童內(nèi)分泌疾病和生長(zhǎng)紊亂疾病。而且,不少家長(zhǎng)認(rèn)為孩子個(gè)子偏矮是發(fā)育偏遲,到發(fā)育期自然會(huì)長(zhǎng)高,但等發(fā)現(xiàn)孩子是矮小癥,卻已錯(cuò)過(guò)了治療時(shí)期。其實(shí)兒童階段是治療矮小癥的最佳時(shí)期,骨齡檢測(cè)對(duì)治療有很大的指導(dǎo)意義。

隨著家長(zhǎng)健康意識(shí)的提高,骨齡檢測(cè)的兒童數(shù)量與日俱增。但同時(shí),由于專(zhuān)業(yè)的醫(yī)療機(jī)構(gòu)和醫(yī)生數(shù)量的不足,導(dǎo)致骨齡檢測(cè)一直供不應(yīng)求,市場(chǎng)空間巨大。如今,越來(lái)越多的醫(yī)院和互聯(lián)網(wǎng)醫(yī)療機(jī)構(gòu)將研究方向放在了人工智能領(lǐng)域。

浙江大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬兒童醫(yī)院安裝的這套軟件就是該院與依圖科技共同研發(fā)完成的。據(jù)浙江大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬兒童醫(yī)院副院長(zhǎng)傅君芬介紹,借助浙江省兒童醫(yī)院1萬(wàn)余個(gè)健康兒童體檢的骨齡片數(shù)據(jù),依圖科技利用深度學(xué)習(xí)技術(shù),訓(xùn)練出這套骨齡讀片機(jī)。衛(wèi)寧健康也有類(lèi)似探索,他們利用深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對(duì)符合TW3法的骨齡特征區(qū)域進(jìn)行深度學(xué)習(xí),再將骨齡影像特征與臨床大數(shù)據(jù)融合訓(xùn)練骨齡評(píng)估模型。

AI補(bǔ)齊傳統(tǒng)檢測(cè)短板

上海市兒童醫(yī)院影像科主任楊秀軍認(rèn)為,人工智能在骨齡檢測(cè)領(lǐng)域的應(yīng)用將解決實(shí)際痛點(diǎn)。

臨床上一般通過(guò)左手腕部的X光片觀察手部各個(gè)骨的發(fā)育情況來(lái)進(jìn)行骨齡判斷。傅君芬介紹,以往常用GP圖譜法和TW3法進(jìn)行骨齡檢測(cè),但這兩種傳統(tǒng)檢測(cè)方式都存在一定的局限。GP圖譜法是最早的完整圖譜骨齡鑒定法,主要通過(guò)醫(yī)生根據(jù)紙質(zhì)圖像冊(cè)對(duì)照手骨X光片,進(jìn)行肉眼的比對(duì)。這種方法主觀性強(qiáng),臨床準(zhǔn)確性差,檢測(cè)的結(jié)果存在不小的誤差。TW3法在準(zhǔn)確度上有了明顯提升,檢測(cè)一個(gè)兒童的骨齡至少需要15分鐘時(shí)間,單體時(shí)間看似不長(zhǎng),但結(jié)合到醫(yī)生資源緊張,檢測(cè)人群龐大的現(xiàn)狀,該法并不能滿(mǎn)足當(dāng)前中國(guó)市場(chǎng)需求。

有了人工智能介入,既準(zhǔn)確又快速的骨齡檢測(cè)辦法問(wèn)世了。

通過(guò)智能閱片自動(dòng)計(jì)算兒童骨齡,浙大醫(yī)學(xué)院附屬兒童醫(yī)院的這臺(tái)人工智能骨齡讀片機(jī)大幅減少了醫(yī)生工作量;按照算法模型集成GP/TW3等主流骨齡標(biāo)準(zhǔn),它可以判讀每塊手骨特征,避免骨齡診斷的誤差,精確度可到0.1歲,與醫(yī)生計(jì)算的骨齡值相比,誤差小于半年的占98%。依圖醫(yī)療總裁倪浩告訴記者,骨齡讀片機(jī)將原來(lái)15分鐘圖譜識(shí)別時(shí)間縮短到秒級(jí)。

海量數(shù)據(jù)或“喂”出骨齡判讀新標(biāo)準(zhǔn)

人工智能骨齡檢測(cè),大數(shù)據(jù)是核心。

依圖科技骨齡項(xiàng)目負(fù)責(zé)人林強(qiáng)認(rèn)為,醫(yī)療人工智能的核心是優(yōu)質(zhì)的標(biāo)注數(shù)據(jù)。以骨齡讀片機(jī)為例,其檢測(cè)基礎(chǔ)就是海量的數(shù)據(jù),優(yōu)質(zhì)的標(biāo)注數(shù)據(jù)是算法學(xué)習(xí)、總結(jié)、提取經(jīng)驗(yàn)的材料。“智能系統(tǒng)在建立模型后,還要通過(guò)人工方式不斷完善和培育,從而建立完整的醫(yī)療知識(shí)體系結(jié)構(gòu)和診斷標(biāo)準(zhǔn)。”林強(qiáng)說(shuō),只有通過(guò)不斷學(xué)習(xí),才能逐漸形成一套準(zhǔn)確度高的檢測(cè)系統(tǒng)。

從目前來(lái)看,這項(xiàng)黑科技已經(jīng)可以取代過(guò)去的骨齡檢測(cè)方式。傅君芬表示,接下來(lái),他們還將在學(xué)校等場(chǎng)景的正常人群中進(jìn)行驗(yàn)證和校正,并希望將其推廣到全國(guó)各個(gè)醫(yī)院。

人工智能骨齡讀片機(jī)的研發(fā)團(tuán)隊(duì)還呼吁,未來(lái)希望能夠制定中國(guó)骨齡判讀新標(biāo)準(zhǔn),其價(jià)值和意義將會(huì)更加深遠(yuǎn)。(記者 江耘)

編輯:趙彥

關(guān)鍵詞:AI 骨齡檢測(cè) 骨齡

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