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同仁医院、腾讯联合团队夺冠医学AI大赛 致盲性眼病诊断开启智能时代

时间:2019-11-06 14:17:08  来源:  作者:

  日前,由北京市医院管理中心主办、北京智源人工智能研究院协办的第四届科技创新大赛(医学人工智能)决赛拉开帷幕。在激烈角逐下,北京同仁医院、腾讯、北京航空航天大学等组成的联合团队,以“致盲性眼病人工智能辅助筛查系统”荣获大赛一等奖。这个最具影响力与发展潜力的“医学+AI”成果的创新性和临床实用性获得了大赛评委的一致认可。

  北京同仁医院“致盲性眼病人工智能辅助筛查系统”项目荣获大赛一等奖

  此次的获奖项目是北京同仁医院王宁利教授团队联合腾讯、北京航空航天大学在人工智能辅助诊断致盲性眼病的科研成果,这一适用于分级诊疗的眼科多病种多模态智能筛查及辅助诊断软件系统,将通过云平台,连接体检中心、基层医院、三甲医院等医疗体形成迭代的闭环系统,把优质医疗资源下沉到基层,助力各级眼科机构,建立真正的智能眼科体系,推动我国眼科事业的发展 。

  在比赛现场,这位无形的“AI助手”与眼底检查设备结合,向观众“展示”它的巨大能力:通过人工智能眼底筛查一体机对检查者进行眼底拍照,图片只需一次点击就能上传到云端,进入到AI评估系统智能分析,50秒后,检查者就拿到的AI评估结果。一次眼底检查只用几分钟,这样的诊断速度和水平着实令人折服。

  现场演示致盲性眼病人工智能辅助筛查系统

  AI破解眼底疾病筛查难题 筑起智能眼科体系

  “眼睛是心灵的窗户”,但在我国,青光眼、糖尿病视网膜病变等致盲性眼病的形势却不容乐观。以青光眼为例,中国流行病调查数据显示,原发性青光眼患病率约为3.8%,预计2020年40岁以上的青光眼患者将达到2100万。然而,在初次诊断时,大多数患者已经处于中晚期,造成不可逆性视力损失甚至致盲,给患者家庭及社会造成沉重的负担。

  在这其中,眼底检查起着关键性作用,通过眼底检查,不仅能发现眼疾,还能发现高血压、冠心病等全身性疾病的“蛛丝马迹”。但眼科医生的短缺,却导致许多患者不能及时发现病症。眼底检查的普及程度,与这一技术的价值并不匹配。

  在此背景下,腾讯开始了对眼底疾病领域的探索,希望通过人工智能为眼底筛查的普及提供了新思路。2017年10月,“腾讯觅影”糖尿病性视网膜病变筛查系统发布,依托腾讯领先的AI技术,系统能够按照国际标准对糖网病的检测细分为5个等级,识别准确率达97%,糖网分期准确率为85%。

  为了拓宽AI在眼底筛查领域的应用场景,去年11月16日,腾讯与同仁医院王宁利专家团队共同启动人工智能辅助诊断青光眼联合科研。今年6月,通过对大量学科知识、临床数据以及专家临床经验的深度学习,双方的科研成果——“腾讯觅影”青光眼筛查功能建立起了专业的诊断模型,已能对青光眼进行高精度智能判别,准确率超过95%。

  在腾讯优图实验室的支持下,“腾讯觅影”青光眼筛查功能采用了领先的无监督域自适应技术,增加深度学习模型在多中心图像上的泛化能力,有效地解决了临床测试中模型性能下降的问题。同时腾讯优图实验室还设计了基于多模型级联的空间注意力机制,将临床青光眼专家关注的重点区域相关权重进行增强,提高模型输出的可解释性,最终提高青光眼识别的敏感度和特异度。

  在“腾讯觅影”的辅助下,眼底疾病的筛查的效率和准确率得以提高,眼底疾病筛查的工作流程得以优化:患者在基层医疗机构或院外筛查机构拍摄眼底照相,“腾讯觅影”眼底智能筛查系统通过远程技术智能分析,并自动输出评估报告,辅助提升诊断效率,并最终由眼科医生审核完成检查。

  这意味着专业眼科医生可以在“腾讯觅影”的帮助下,通过远程诊断技术服务为基层及社区提供更广的筛查支持,以此弥补基层眼科医生短缺的短板,让低成本的眼底检查在社区和基层普及开来。此外,在发现眼睛疾病的同时,糖尿病、高血压等多种全身性疾病也将被“揪”出来,这也让基层筛查成为一种高效、便捷的疾病管理模式。目前,该系统已和全国30多家医院联合进行验证,并在广东、广西、山东等省市基层医疗系统试点,相信受益的人群一定会越来越多。

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