心臟病是一種常見的高發(fā)疾病。傳統(tǒng)的治療方法通常依賴于心電圖、超聲、X射線等大型儀器,可能不久后,會有一種更簡單的心臟病檢測方法問世。 視網(wǎng)膜圖像派上用場這項(xiàng)成果來自谷歌和其母公司Alphabet旗下的生命科學(xué)公司Verily。 在昨天發(fā)表的論文《Predicting Cardiovascular Risk Factors from Retinal Fundus Photographs using Deep Learning》中,他們展示了一種能在視網(wǎng)膜圖像中發(fā)現(xiàn)心臟病風(fēng)險的新研究。 這種方法對身體的侵入性較小、獲取容易,并且還能用AI快速分析結(jié)果。 雖然目前醫(yī)學(xué)界可通過部分身體表象判斷患者是否患病,但谷歌和Verily算法能夠自己分析患者年齡、性別、吸煙史、血壓、血糖等相關(guān)信息。通過AI分析特征對心血管產(chǎn)生影響評估心臟衰竭的概率。 研究人員表示,該研究測試結(jié)果與歐洲心血管手術(shù)危險因素評分系統(tǒng)(SCORE )檢測結(jié)果基本一致。 論文摘要一般來說,醫(yī)學(xué)研究從關(guān)聯(lián)研究開始,然后設(shè)計實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證假設(shè)。然而,圖像中的特征、模式、顏色、數(shù)值、形狀在現(xiàn)實(shí)情況下通常信息量很大,因此觀察并量化關(guān)聯(lián)非常困難。 在這篇論文中,我們用深度學(xué)習(xí)的方法學(xué)習(xí)特征,從視網(wǎng)膜圖像中找到需要的信息,之后用284335名患者上收集的信息訓(xùn)練模型,并用12026和999名患者的兩組信息作為驗(yàn)證數(shù)據(jù)集。 我們在視網(wǎng)膜圖像上預(yù)測以前認(rèn)為并不存在或不可量化的心血管風(fēng)險隱患,如年齡、性別(0.97 AUC)、吸煙狀況(0.71 AUC),HbA1c(1.39%以內(nèi)),心臟收縮壓(11.23 mmHg以內(nèi))及主要心臟患病史(0.70 AUC)。 最后,我們從視神經(jīng)盤、血管等入手,分布展示了每個預(yù)測的生成過程。 檢測結(jié)果論文結(jié)尾,研究人員給出了系統(tǒng)預(yù)測的結(jié)果與真實(shí)情況的對照信息。我們可以看到,通過AI分析視網(wǎng)膜的結(jié)果,與真實(shí)情況大致相同。 樣本中患者預(yù)測年齡57.6歲,實(shí)際年齡59.1歲。預(yù)測患者為一名不吸煙且無糖尿病的女性,與真實(shí)情況相符?;颊叩纳砀唧w重指數(shù)(BMI)為26.3千克/每平方米,實(shí)際為24.1千克/每平方米,兩者相差不大。心臟實(shí)際收縮壓與舒張壓分別為148.5mmHg與78.5mmHg,AI預(yù)測結(jié)果為148.0mmHg與86.6mmHg。
尚不可用雖然谷歌稱其測試與SCORE測試結(jié)果相當(dāng),但論文中沒有與標(biāo)準(zhǔn)等價測試結(jié)果的對比說明,所以目前無法確定AI是否真的像醫(yī)生一樣好。同時,這一研究目前還沒有進(jìn)行同行評審。 研究人員也表示,雖然谷歌與Verily收集了近30萬人的數(shù)據(jù),但這些數(shù)據(jù)集中白人和西班牙裔患者的信息。研究人員在論文提醒,雖然系統(tǒng)檢測效果良好,但對于AI來說30萬的數(shù)據(jù)集仍然很小,需要進(jìn)一步測試。 最后,附研究論文地址: https:///abs/1708.09843v1 — 完 — |
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