Cognoa利用AI開發(fā)收款自閉癥診斷App

近日，一家位于加利福尼亞州的公司宣布，將尋求FDA的批準(zhǔn)，開發(fā)首款自閉癥譜系障礙（ASD）診斷工具。Cognoa利用人工智能技術(shù)在出現(xiàn)相關(guān)癥狀的幾周內(nèi)做出ASD診斷，其速度遠(yuǎn)遠(yuǎn)快于目前的護(hù)理標(biāo)準(zhǔn)。如果FDA批準(zhǔn)，這將是第一個幫助初級保健兒科醫(yī)生診斷自閉癥的工具。

Baylor醫(yī)學(xué)院的自閉癥臨床研究人員、德克薩斯州兒童醫(yī)院自閉癥中心的研究副主任Robin Goin-Kochel說，這種方法是“創(chuàng)新的”。（他與Cognoa沒有任何關(guān)聯(lián)。）其補(bǔ)充說，該領(lǐng)域絕對需要一種方法來“最小化從最初關(guān)注發(fā)展或行為到最終ASD診斷之間的時間”。

Cognoa的工具是人工智能在醫(yī)療領(lǐng)域的最新應(yīng)用，我們一直在IEEE Spectrum跟蹤這個快速發(fā)展的領(lǐng)域。在許多情況下，人工智能工具試圖取代醫(yī)生對疾病的預(yù)測或診斷。然而，在這種情況下，人工智能的應(yīng)用可以讓更多的醫(yī)生對自閉癥做出診斷，從而打開兒童保健的一個關(guān)鍵瓶頸。

雖然大多數(shù)自閉癥兒童的父母很早就注意到了發(fā)育上的變化，但在美國，診斷年齡的中位數(shù)是4.3歲。這是因為家庭通常要等上幾個月，甚至幾年，才能去看?？漆t(yī)生并得到診斷。這段時間的“消耗”是至關(guān)重要的：大量研究表明，在綜合征完全顯現(xiàn)之前，早期干預(yù)可以減輕自閉癥的嚴(yán)重程度，改善兒童的大腦和行為發(fā)育。

Cognoa的技術(shù)來自于創(chuàng)始人Dennis Wall的實驗室，Dennis Wall是斯坦福大學(xué)醫(yī)學(xué)院的兒科副教授。“我這樣做是希望客觀地提出一個問題：我們能在不喪失準(zhǔn)確性的情況下減少自閉癥診斷過程的復(fù)雜性嗎？”Wall如此表示。

通過將電子健康記錄數(shù)據(jù)輸入到一組算法中，Wall的團(tuán)隊能夠區(qū)分出對自閉癥診斷至關(guān)重要的特殊特征，包括社交和情感特征，如對他人微笑時的微笑、對物體的共同關(guān)注、創(chuàng)造力和想象力。

該小組的ASD診斷試圖通過三個模塊來捕捉這些特征：家長調(diào)查、家庭視頻和臨床醫(yī)生問卷。

Cognoa的CEO David Happel解釋了該工具的工作原理：當(dāng)家長對兒科醫(yī)生預(yù)約表示擔(dān)憂，或者孩子未能通過ASD篩查問卷時，兒科醫(yī)生會給家長一個代碼，讓他們在智能手機(jī)上訪問Cognoa的應(yīng)用程序。一旦進(jìn)入應(yīng)用程序，家長會回答一份15分鐘的關(guān)于孩子行為模式的問卷調(diào)查，然后上傳兩段孩子的家庭視頻，長度為1到2分鐘，捕捉孩子在自然環(huán)境中的行為。這些視頻被發(fā)送給一個訓(xùn)練有素的Cognoa專業(yè)人士，由他審查并回答相關(guān)問題。這些答案與父母的答案和兒科醫(yī)生填寫的簡短問卷一起被輸入Cognoa的人工智能系統(tǒng)。然后，算法將結(jié)果發(fā)送給兒科醫(yī)生，兒科醫(yī)生給出診斷結(jié)果。

Happel說，該工具的算法是根據(jù)來自數(shù)百個真實案例的數(shù)據(jù)進(jìn)行訓(xùn)練的，這些案例跨越了性別、種族和宗教背景。“事實證明，它不僅可以加快診斷時間，還可以消除許多現(xiàn)有系統(tǒng)固有的偏見?！盚appel指出，如今的標(biāo)準(zhǔn)ASD診斷工具是用年輕高加索男孩的健康數(shù)據(jù)構(gòu)建的，因此，非白人背景的女孩和兒童沒有被這些工具很好地識別，從而導(dǎo)致這些群體的診斷延誤。

在三月份發(fā)表的一項Cognoa研究中，研究展示了該工具的早期版本，ASD診斷在自閉癥篩查工具中的表現(xiàn)要優(yōu)于目前的篩查工具。今天的篩查工具包括由家長、教師或臨床醫(yī)生回答的問卷，這些問卷標(biāo)明了一些高危兒童。

最近，該公司在美國14個地點(diǎn)完成了一項關(guān)鍵的雙盲臨床試驗。據(jù)一份新聞稿稱，這項試驗涉及425名年齡在18至72個月之間的參與者，他們的父母或醫(yī)生曾對他們的發(fā)育表示擔(dān)憂，但之前沒有進(jìn)行過自閉癥評估。每個孩子被評估兩次：一次使用Cognoa的工具，另一次由基于DSM-5標(biāo)準(zhǔn)的專家臨床醫(yī)生進(jìn)行，其診斷由第二位專家臨床醫(yī)生驗證。

這項關(guān)鍵性試驗的結(jié)果尚未公布，因此沒有具體數(shù)據(jù)可供報告，但該公司表示，這項試驗“超出了與FDA達(dá)成的目標(biāo)基準(zhǔn)”，而且在性別和種族上都是準(zhǔn)確的。獨(dú)特的是，這項研究從2019年7月一直持續(xù)到2020年5月，因此在今年春季大流行病期間，通過遠(yuǎn)程醫(yī)療對部分兒童進(jìn)行了遠(yuǎn)程評估。Happel說，這種工具在遠(yuǎn)程管理時表現(xiàn)同樣出色。

該公司計劃在未來幾個月提交完整的研究報告發(fā)表。Happel說，很快就會正式提交給FDA。他希望在2021年下半年獲得批準(zhǔn)，然后準(zhǔn)備在兩個月后將產(chǎn)品投放到兒科醫(yī)生手中。

Goin Kochel說，如果Cognoa的技術(shù)或其他技術(shù)可用，“了解如何在初級兒科護(hù)理中實施新工具和技術(shù)的計劃將非常重要?！彼赋觯t(yī)生通常在采用新模式方面進(jìn)展緩慢，尤其是在做出可能讓他們感覺“不舒服”的診斷時，新技術(shù)也帶來了一些實際問題，比如何時應(yīng)用，保險公司是否會支付。

Wall說：“我非常希望在不久的將來，這種產(chǎn)品可以買到，并且保險可以支付，以盡快提供給每個人?！彼F(xiàn)在正在為自閉癥的幾種技術(shù)輔助療法工作，其中包括一個與Cognoa合作的項目，使用谷歌眼鏡作為行為療法的一部分，幫助自閉癥兒童識別情緒。

原文標(biāo)題：初創(chuàng)公司Cognoa基于AI的自閉癥診斷App即將接受FDA審查

文章出處：【微信公眾號：IEEE電氣電子工程師學(xué)會】歡迎添加關(guān)注！文章轉(zhuǎn)載請注明出處。

責(zé)任編輯：haq