DeepMind推出AI眼病診斷工具，準(zhǔn)確率高達(dá)94%

Deepmind與英國(guó)NHS旗下的醫(yī)院合作開(kāi)發(fā)了一款AI眼部診斷工具，通過(guò)對(duì)眼部OCT圖像的掃描，可識(shí)別出50多種威脅到視力的眼科疾病，準(zhǔn)確率高達(dá)94%，超過(guò)了人類專家的表現(xiàn)。這是DeepMind的AI和機(jī)器學(xué)習(xí)算法首次打造出一款醫(yī)療產(chǎn)品。相關(guān)成果已發(fā)表在《自然·醫(yī)學(xué)》期刊上。

DeepMind計(jì)劃開(kāi)發(fā)一種醫(yī)療產(chǎn)品，能夠幫助醫(yī)生通過(guò)普通的眼部掃描檢測(cè)50多種可能威脅到視力的疾病。

本周一發(fā)表在《自然·醫(yī)學(xué)》期刊上的一項(xiàng)研究表明，DeepMind訓(xùn)練的人工智能軟件可以比人類醫(yī)生更好地檢測(cè)到疾病的跡象。 DeepMind及其研究合作方——倫敦Moorfields眼科醫(yī)院和倫敦眼科大學(xué)學(xué)院表示，他們計(jì)劃在2019年對(duì)該技術(shù)進(jìn)行前瞻性臨床試驗(yàn)。

DeepMind AI算法首次打造醫(yī)療產(chǎn)品

DeepMind表示，如果這些試驗(yàn)獲得成功，公司將努力打造一款可以獲得監(jiān)管機(jī)構(gòu)認(rèn)可的產(chǎn)品，Moorfields醫(yī)院可以在英國(guó)推出這款產(chǎn)品。該產(chǎn)品將在最初的五年內(nèi)免費(fèi)。這一成果將是基于機(jī)器學(xué)習(xí)的DeepMind AI算法首次出現(xiàn)在醫(yī)療保健產(chǎn)品中。

谷歌的母公司Alphabet最近推出了幾項(xiàng)旨在利用人工智能改善醫(yī)療保健行業(yè)的舉措。今年早些時(shí)候，一家Alphabet旗下的公司的Verily表示，為了延長(zhǎng)人類壽命，公司與谷歌的AI專家合作開(kāi)發(fā)了一種算法，可以從不同類型的視網(wǎng)膜圖像中發(fā)現(xiàn)一系列心血管問(wèn)題。 DeepMind本身就設(shè)有專門(mén)關(guān)注醫(yī)療保健行業(yè)的業(yè)務(wù)部門(mén)，并與英國(guó)國(guó)家健康服務(wù)部（NHS）和美國(guó)退伍軍人事務(wù)部(VA)等部門(mén)合作開(kāi)展研究項(xiàng)目。

DeepMind與英國(guó)國(guó)家健康服務(wù)部門(mén)的合作一直存在爭(zhēng)議。去年，英國(guó)數(shù)據(jù)隱私監(jiān)管機(jī)構(gòu)表示，NHS皇家自由醫(yī)院，非法向DeepMind提供了160萬(wàn)份患者記錄，以幫助其開(kāi)發(fā)一種移動(dòng)應(yīng)用程序，以便在患者有發(fā)生急性腎損傷的風(fēng)險(xiǎn)時(shí)提醒醫(yī)生。

在眼部掃描研究中，DeepMind及其NHS旗下的合作伙伴采取措施避免類似問(wèn)題。Moorfields醫(yī)院負(fù)責(zé)領(lǐng)導(dǎo)該項(xiàng)目的資深醫(yī)生Pearse Keane在接受采訪時(shí)表示，醫(yī)院會(huì)“竭盡全力”將用于訓(xùn)練和測(cè)試DeepMind開(kāi)發(fā)算法的16000次眼部掃描記錄做匿名化處理。該過(guò)程由醫(yī)院的信息管理部門(mén)批準(zhǔn)和審核，并禁止DeepMind嘗試重新識(shí)別正在使用掃描的患者。

NHS還強(qiáng)調(diào)，Moorfields醫(yī)院擁有用于開(kāi)發(fā)軟件的數(shù)據(jù)的所有權(quán)，并可以在其他研究中自由使用。

診斷準(zhǔn)確率高達(dá)94%，超過(guò)人類醫(yī)生

DeepMind和Moorfields的合作研究著眼于一種名為光學(xué)相干斷層掃描（OCT）的眼部掃描，可用于診斷與年齡相關(guān)的黃斑變性（AMD），該病現(xiàn)在已成為發(fā)達(dá)國(guó)家居民失明的主要原因。

不過(guò)Keane表示，對(duì)OCT掃描的使用已經(jīng)過(guò)度，缺乏足夠的能夠正確解釋掃描結(jié)果的專家。因此，OCT掃描中幾乎所有異常情況都會(huì)轉(zhuǎn)診給眼科醫(yī)生做進(jìn)一步的檢查。從2007年至2017年，英國(guó)的眼科轉(zhuǎn)診量增加了37％。這導(dǎo)致患者的等待時(shí)間變長(zhǎng)，讓真正需要快速干預(yù)以防失明的患者就診變得更加困難。

為了對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行基準(zhǔn)測(cè)試，DeepMind用1000次未用于訓(xùn)練AI的掃描結(jié)果對(duì)軟件進(jìn)行了測(cè)試，并將結(jié)果與四名資深眼科醫(yī)生和四名驗(yàn)光師給出的結(jié)果進(jìn)行了比較。研究人員發(fā)現(xiàn)，人工智能軟件可以為超過(guò)50種眼科疾病做出正確的轉(zhuǎn)診決定，準(zhǔn)確度達(dá)到94％ - 高于大多數(shù)人類醫(yī)生。至關(guān)重要的是，該軟件沒(méi)有假陰性結(jié)果，沒(méi)有漏過(guò)疾病指標(biāo)，只出現(xiàn)了兩個(gè)假陽(yáng)性結(jié)果，這比任何人類專家都要好。

DeepMind的軟件使用了兩個(gè)獨(dú)立的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)，一種基于人類大腦工作原理的松散機(jī)器學(xué)習(xí)機(jī)制。其中一個(gè)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)標(biāo)記與眼病相關(guān)的OCT圖像中的特征，另一個(gè)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)基于這些特征對(duì)眼部狀況做出診斷。

Keane表示，這種任務(wù)拆分與直接從醫(yī)學(xué)圖像進(jìn)行診斷的單個(gè)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)不同，表明DeepMind的AI并非黑盒子，而后者的決策理由對(duì)人類醫(yī)生完全是不透明的。