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人工智能+医疗 "人机合作"肺结节筛查效率提升一倍

2017-11-10 来源:浙江在线

人工智能彻底火了。现如今,各行各业都高举人工智能的大旗,它正以“井喷式”的创新发展,高调地渗透进生活的方方面面。

  2016年以来,医疗界也刮起人工智能的旋风,“人工智能+医疗”时代悄然来临。

  在浙江省人民医院放射科,人工智能正式“上岗”已经近10个月。这一名为“肺结节辅助诊断系统”的人工智能,是浙江省人民医院放射科联合依图医疗自主研发的,能代替人眼,对肺结节CT影像进行智能检测和识别,将探查到的疑似结节标记出来,再由医生进行二次筛查。

  10个月来,它的临床应用情况如何?为医生的工作带来了哪些改变?医生对其评价如何?

  在接受浙江在线记者采访时,浙江省人民医院放射科主任龚向阳表示,肺结节辅助诊断系统无疑可以称得上称职的“助手”,大大提高了医生“阅片”的效率,提高了诊断的精度。

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龚向阳主任查看肺结节辅助诊断系统筛查后的影像报告

  放射科来了新伙伴

  “人机合作”将读片时间缩短一半

  在我国,肺癌高居癌症死亡排行榜榜首,“早发现,早诊断,早治疗”能极大提高肺癌的治愈率,而肺结节可能是肺癌的“信号灯”,因此肺结节的筛查非常重要。

  如何筛查肺结节?过去,全靠医生的一双“火眼金睛”,在胸部低剂量CT扫描图像上一寸寸“扫雷”,工程十分浩大。

  龚向阳告诉记者,在浙江省人民医院,平均每天要接待120~150例肺结节筛查患者,每位患者在检查过程中会产生150~200张CT影像,也就是说,放射科医生每天至少要阅读18000张影像。

  由于担心“漏网之鱼”,医生通常不会只读一遍,“每张片子至少看2~3遍,确认它是正常的,如果发现有问题,会再多看几遍。”龚向阳说,一般情况下,医生阅读一张片子大约需要花费5分钟,一天至少10小时都盯着CT影像看,工作异常繁重。

  自从有了肺结节辅助诊断系统,一切有了转变。

  “如果说人需要花5分钟,人工智能则以秒计,最多5秒就能完成识别。”龚向阳介绍,人工智能初筛后,医生在此基础上再筛查一遍,如果人工智能判定没有结节,医生二次筛查确认确实如此,基本就不会有问题了。

  “因为我们把敏感度设置得非常高,宁可它‘错抓’,由我们来排除,也不希望它‘漏抓’。”截至目前,这套系统的平均敏感度在95%左右。

  一般情况下,医生要做的只是最后的“把关”——检查、复核、修正,确认无误后签字即可,完全不必担心阅片的压力。这样的“人机合作”模式把“阅片”时间缩短了一半,不仅效率大大提高,还能把医生从超负荷的工作中“解救”出来,减缓医生的压力,减轻长时间集中精神做机械工作的疲劳感。

  不知疲倦不受影响

  人工智能提高诊断精度

  “人会疲惫,但机器不会。”龚向阳说,对于一个正常人而言,不断重复地阅片会疲劳,疲劳就会影响状态,而影像读片是个精细活,医生状态的波动可能会影响报告的质量,如果状态不佳,易引发漏诊误诊。另外,人的同质性相对较差,不同医生对同一个片子可能有不一样的解读,这就导致报告的质量参差不齐。

  而人工智能在标准下能保持统一水准,不会受状态、环境等影响,它的同质性与医生的高水准“双剑合璧”,大大提高了诊断的精度。

  此外,有了人工智能,诊断报告也更加精准。

  龚向阳分别展示了2014年和2017年的两份影像报告,记者看到,相较于2014年报告上记录了结节的大致位置和大小,2017年的报告则具体得多,清楚地列出了有几个结节,每一个结节的位置、大小,在哪个层面、第几个序列等精细特征。

  “作为医生来说,不是做不到,而是时间不允许。”龚向阳表示,像这样的一份报告,至少要花费10分钟,而医生每天的工作量那么大,根本不可能做那么细。所以,有了人工智能的助力,患者得到的信息量更大了,医疗服务质量显著提高。

  不断学习越来越“聪明”

  但取代医生是不现实的

  人工智能兴起后,关于其能否代替医生的争论一度甚嚣尘上。龚向阳不止一次地被问及这样的问题,在他看来,人工智能是助手,是伙伴,“医生相信人工智能,人工智能帮助医生,二者相互促进,相得益彰。”

  龚向阳说,技术总是为人服务的,最终作出决策的永远是医生,在诊断报告上“背书”,对患者负责的也永远是医生而不是人工智能,人工智能带来的多一种思路或许能帮助医生构建全面的诊疗思维,以便医生做出更好的治疗决策。

  事实上,肺结节筛查系统每天都在不断学习。医生们通过每天不断地肯定-否定、确认-修正,像指导一个学生一样,让它通过不断地学习,获得精准的肺部结节筛查策略,减少失误。系统也因此变得越来越“聪明”,敏感度和特异性都在提高。

  记者了解到,这套系统不仅在浙江省人民医院为医生添翼,也陆续在丽水、宁波、上海、北京、武汉等城市的20多家医院“上岗”。

  除了放射科,人工智能已在省内各大医院的儿科、超声科等科室得到广泛运用。比如目前已推出的儿童骨龄智能辅助诊断,自动计算儿童骨龄;儿科门诊智能辅助诊断,对手足口病、急性扁桃体炎、急性鼻咽炎、急性支气管炎等常见病的诊断准确率已超97%;超声智能辅助诊断等系统,从多种超声影像中自动勾划多种器官中疑似病变的结节或肿块,并对其良恶性进行分级判断;病历智能搜索引擎,准确理解医学概念及其层级关系,精准识别搜索词条和病历中的医学术语;临床智能科研平台,自动从临床病历等数据中提取出数千个特征信息,取代手工信息提取、数据录入等枯燥劳动。

  或许很快,人工智能便会成为医院的“标配”,覆盖整个医疗行业,在医疗领域的各个环节开花结果,助力医疗升级改革。

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