日本借人工智能技术识别早期胃癌
原标题:日本借人工智能技术识别早期胃癌新华社东京7月27日电(记者华义)日本研究人员借助人工智能技术开发出一种胃癌识别方法,能以较高的准确率发现早期胃癌。
日本理化学研究所日前发布公报介绍,分辨早期胃癌与胃炎并不容易,专科医生也未必能通过内窥镜图像作出准确判断。为此,该机构研究人员和日本国立癌症研究中心的研究人员决定利用人工智能深度学习技术来识别早期胃癌图像。
计算机深度学习通常需要数十万至数百万张图像用作学习数据。由于大量收集早期胃癌的高质量图像较为困难,研究人员选取了早期胃癌图像和正常图像各大约100张,并对其进行随机截取和数据扩展处理,生成了大约36万张图像。
计算机深度学习大量图像数据后,研究人员用约1万张未用于学习的图像进行测试,检验计算机能否准确诊断早期胃癌。结果发现,在判断为胃癌的病例中,准确率为93.4%;在判断为正常的病例中,准确率也达到83.6%。此外,计算机在深度学习后除能判断是否患癌外,还能指出癌变部位。
研究人员说,这项研究成果将有助于早期胃癌的发现与治疗,他们接下来将研究如何进一步提高计算机识别的准确率。
(责编:许文金、陈建军)人工智能辅助诊断方法进入肿瘤诊疗指南
利用人工智能技术辅助医学诊断,具有客观高效的特点,正在成为人工智能前沿应用的热点和精准医学未来发展的趋势。
我所中科院分子影像重点实验室在医学影像智能分析领域深耕多年,开展了从方法技术、软件系统到多中心临床应用的全链条工作。近期,由刘振宇、董迪、王坤和惠辉等领衔的微小肿瘤智能检测与分析预测系统研发2035创新团队的多项工作被写入中国临床肿瘤学会(ChineseSocietyofClinicalOncology,CSCO)诊疗指南,标志着团队工作开始获得临床肿瘤专家的广泛认可,人工智能辅助诊断方法正在成为全国所有肿瘤医师共同遵守的规范。
作为中国最权威的临床肿瘤专业学会,CSCO发布的肿瘤诊疗指南是对标美国国立综合癌症网络(NationalComprehensiveCancerNetwork,NCCN)肿瘤临床实践指南的权威行业指南,得到国内临床医师的充分认可。此次,自动化所人工智能辅助诊断方法分别进入《CSCO结直肠癌诊疗指南》与《CSCO胃癌诊疗指南》,是相关成果受到业界专家认可的体现,也是向规模化临床应用迈出的有力一步。
在肿瘤新辅助治疗效果评估的研究中,团队与国内多家知名三甲和肿瘤专科医院合作开展了多中心研究,提出了基于双重差分的多模态融合新辅助治疗反应预测方法与算法框架,将影像评估新辅助治疗反应的性能提升到接近病理金标准的水平。相关工作在Nature子刊NatureCommunications和临床肿瘤权威期刊ClinicalCancerResearch等发表了系列论文,获得了包括欧洲癌症科学院院士在内的国际临床肿瘤专家的“首创性(first)”评价。
从2019至2021年,团队关于肿瘤新辅助治疗效果评估的工作连续三年写入《CSCO结直肠癌诊疗指南》,特别是2021年的指南专门引用团队影像组学及影像病理组学预测直肠癌新辅助治疗病理学完全缓解的两篇论文,指出“影像组学综合临床、影像以及病理多种因素建立治疗效果评价模型可能是未来发展的方向”。
在胃癌腹膜转移辅助诊断的研究中,团队提出了融合预定义特征和深度学习特征的智能模型,大幅度提高了影像的诊断准确度,特别是对临床漏诊的腹膜转移患者的检出率达到85%以上,显著降低这些患者被误手术的风险。相关工作连续两次发表在临床肿瘤权威期刊AnnalsofOncology。
相关工作在2019、2020年连续两年写入《CSCO胃癌诊疗指南》,指南评价团队提出的方法“通过CT图像纹理分析技术辅助医生的主观评判,有潜力提高分期水平”。
此外,基于自主研发的MITK/3Dmed软件系统,团队也进一步开发了肿瘤智能辅助诊断软件。在中科院科技服务网络STS项目的支持下,团队将软件推广到北上广、陕西、江西等地的100余家三甲和基层医院开展临床试用,取得了良好的效果,获得了临床医生和患者的好评。
人工智能辅助诊断方法进入CSCO肿瘤诊疗指南,为其规模化临床应用奠定了坚实的基础。接下来,团队将继续秉持“源于临床、高于临床、回归临床”的理念,以问题和目标为导向,不断深化医工交叉合作研究,为推进我国人工智能在医疗行业的应用和构建“面向人民生命健康”的科技创新体系做出新贡献。
人工智能识别技术你了解多少
人工智能识别技术是指通过计算机、照相机、扫描仪等设备,自动获取并识别出目标指令、数据等信息的技术手段。最早起源于声控技术(语音识别技术),声控技术曾被广泛应用于智能手机的控制和互动中,其核心是将人的语音识别出来,与手机指令集进行对比,从而控制手机。
根据识别对象是否具有生命特征,人工智能识别技术主要可分为两类:有生命识别和无生命识别。
有生命人工智能识别技术实质是指与人体生命特征存在一定关联的技术,包括语音识别、指纹识别、人脸识别、虹膜识别等。语音识别技术工作原理是基于对识别者自身发出语音的科学有效识别,正确识别出语音的内容,或者通过语音判断出说话人的身份(说活人识别);人工智能指纹识别技术在实践应用中,其工作原理是通过对人体指纹展开智能识别,最终正确判断识别出指纹所属的对应的人,从而满足实际需求;人工智能人脸识别技术是基于对人的脸部展开智能识别,对人的脸部不同结构特征进行科学合理检验,最终明确判断识别出检验者的实际身份;虹膜识别是通过虹膜的特征判断其实际身份。
无生命识别技术实质是指与人体生命特征不存在任何关联的技术,该项技术主要包括射频识别技术、智能卡技术、条形码识别技术。射频识别技术的工作核心是无线电磁波,其具体的工作原理是:无线电信号在电磁场下进行传送,完成数据和标签的识别;条形码识别技术包括一维码技术和二维码技术,二维码技术是在一维码技术基础之上发展出来的,给数据储存留下的空间更大,同时还可以纠错,在信息标示和信息采集中具有十分有效的运用;智能卡识别技术的识别对象主要是智能卡,智能卡主要是由集成电路板组成的,其工作主要是针对数据展开的运算和储存,通过将计算技术良好的融入到智能卡当中,针对数据进行的各种工作都做到了高效完成。
人工智能识别技术的应用非常广泛,而且不同种类的人工智能识别技术已经应用到了社会各领域,例如在语言翻译、面部识别等多个社会活动中都能够看到计算机人工智能的参与。除此之外,二维码识别和使用是人工智能识别技术运用的最典型的方式,它的利用主要是以二维码的形式生成程序和指令,在用户的移动终端屏幕上生成黑白格子拼接的平面图形,这些平面图形的分布通常来说具有一定的规律性,通过各种图形的排列组合,二维码图案具有唯一性,因此用户可以对二维码图案进行保存和记录。
我们相信,随着研究人员不断地对人工智能的有关技术进行优化和创新,人工智能识别技术将会更大程度地满足人们工作和生活需求。
本文由北京信息科技大学通信学院副教授李红莲进行科学性把关。
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