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人工智能+醫療 "人機合作"肺結節篩查效率提升一倍

2017-11-10 來源:浙江在線

人工智能徹底火了。現如今,各行各業都高舉人工智能的大旗,它正以“井噴式”的創新發展,高調地滲透進生活的方方面面。

  2016年以來,醫療界也刮起人工智能的旋風,“人工智能+醫療”時代悄然來臨。

  在浙江省人民醫院放射科,人工智能正式“上崗”已經近10個月。這一名為“肺結節輔助診斷系統”的人工智能,是浙江省人民醫院放射科聯合依圖醫療自主研發的,能代替人眼,對肺結節CT影像進行智能檢測和識別,將探查到的疑似結節標記出來,再由醫生進行二次篩查。

  10個月來,它的臨床應用情況如何?為醫生的工作帶來了哪些改變?醫生對其評價如何?

  在接受浙江在線記者采訪時,浙江省人民醫院放射科主任龔向陽表示,肺結節輔助診斷系統無疑可以稱得上稱職的“助手”,大大提高了醫生“閱片”的效率,提高了診斷的精度。

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龔向陽主任查看肺結節輔助診斷系統篩查后的影像報告

  放射科來了新伙伴

  “人機合作”將讀片時間縮短一半

  在我國,肺癌高居癌癥死亡排行榜榜首,“早發現,早診斷,早治療”能極大提高肺癌的治愈率,而肺結節可能是肺癌的“信號燈”,因此肺結節的篩查非常重要。

  如何篩查肺結節?過去,全靠醫生的一雙“火眼金睛”,在胸部低劑量CT掃描圖像上一寸寸“掃雷”,工程十分浩大。

  龔向陽告訴記者,在浙江省人民醫院,平均每天要接待120~150例肺結節篩查患者,每位患者在檢查過程中會產生150~200張CT影像,也就是說,放射科醫生每天至少要閱讀18000張影像。

  由于擔心“漏網之魚”,醫生通常不會只讀一遍,“每張片子至少看2~3遍,確認它是正常的,如果發現有問題,會再多看幾遍。”龔向陽說,一般情況下,醫生閱讀一張片子大約需要花費5分鐘,一天至少10小時都盯著CT影像看,工作異常繁重。

  自從有了肺結節輔助診斷系統,一切有了轉變。

  “如果說人需要花5分鐘,人工智能則以秒計,最多5秒就能完成識別。”龔向陽介紹,人工智能初篩后,醫生在此基礎上再篩查一遍,如果人工智能判定沒有結節,醫生二次篩查確認確實如此,基本就不會有問題了。

  “因為我們把敏感度設置得非常高,寧可它‘錯抓’,由我們來排除,也不希望它‘漏抓’。”截至目前,這套系統的平均敏感度在95%左右。

  一般情況下,醫生要做的只是最后的“把關”——檢查、復核、修正,確認無誤后簽字即可,完全不必擔心閱片的壓力。這樣的“人機合作”模式把“閱片”時間縮短了一半,不僅效率大大提高,還能把醫生從超負荷的工作中“解救”出來,減緩醫生的壓力,減輕長時間集中精神做機械工作的疲勞感。

  不知疲倦不受影響

  人工智能提高診斷精度

  “人會疲憊,但機器不會。”龔向陽說,對于一個正常人而言,不斷重復地閱片會疲勞,疲勞就會影響狀態,而影像讀片是個精細活,醫生狀態的波動可能會影響報告的質量,如果狀態不佳,易引發漏診誤診。另外,人的同質性相對較差,不同醫生對同一個片子可能有不一樣的解讀,這就導致報告的質量參差不齊。

  而人工智能在標準下能保持統一水準,不會受狀態、環境等影響,它的同質性與醫生的高水準“雙劍合璧”,大大提高了診斷的精度。

  此外,有了人工智能,診斷報告也更加精準。

  龔向陽分別展示了2014年和2017年的兩份影像報告,記者看到,相較于2014年報告上記錄了結節的大致位置和大小,2017年的報告則具體得多,清楚地列出了有幾個結節,每一個結節的位置、大小,在哪個層面、第幾個序列等精細特征。

  “作為醫生來說,不是做不到,而是時間不允許。”龔向陽表示,像這樣的一份報告,至少要花費10分鐘,而醫生每天的工作量那么大,根本不可能做那么細。所以,有了人工智能的助力,患者得到的信息量更大了,醫療服務質量顯著提高。

  不斷學習越來越“聰明”

  但取代醫生是不現實的

  人工智能興起后,關于其能否代替醫生的爭論一度甚囂塵上。龔向陽不止一次地被問及這樣的問題,在他看來,人工智能是助手,是伙伴,“醫生相信人工智能,人工智能幫助醫生,二者相互促進,相得益彰。”

  龔向陽說,技術總是為人服務的,最終作出決策的永遠是醫生,在診斷報告上“背書”,對患者負責的也永遠是醫生而不是人工智能,人工智能帶來的多一種思路或許能幫助醫生構建全面的診療思維,以便醫生做出更好的治療決策。

  事實上,肺結節篩查系統每天都在不斷學習。醫生們通過每天不斷地肯定-否定、確認-修正,像指導一個學生一樣,讓它通過不斷地學習,獲得精準的肺部結節篩查策略,減少失誤。系統也因此變得越來越“聰明”,敏感度和特異性都在提高。

  記者了解到,這套系統不僅在浙江省人民醫院為醫生添翼,也陸續在麗水、寧波、上海、北京、武漢等城市的20多家醫院“上崗”。

  除了放射科,人工智能已在省內各大醫院的兒科、超聲科等科室得到廣泛運用。比如目前已推出的兒童骨齡智能輔助診斷,自動計算兒童骨齡;兒科門診智能輔助診斷,對手足口病、急性扁桃體炎、急性鼻咽炎、急性支氣管炎等常見病的診斷準確率已超97%;超聲智能輔助診斷等系統,從多種超聲影像中自動勾劃多種器官中疑似病變的結節或腫塊,并對其良惡性進行分級判斷;病歷智能搜索引擎,準確理解醫學概念及其層級關系,精準識別搜索詞條和病歷中的醫學術語;臨床智能科研平臺,自動從臨床病歷等數據中提取出數千個特征信息,取代手工信息提取、數據錄入等枯燥勞動。

  或許很快,人工智能便會成為醫院的“標配”,覆蓋整個醫療行業,在醫療領域的各個環節開花結果,助力醫療升級改革。

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