2024年09月30日
第A9版:高新产业

AI助力医生精准诊断

  ▶ 孙立彬

  9月21日是第31个世界阿尔茨海默病日。《中国阿尔茨海默病报告2024》显示,截至2021年,我国阿尔茨海默病及其他痴呆患病人数接近1700万例。该病患人群存在着明显的高发病率、低知晓率、低诊断率、低治疗率“一高三低”现象。

  伴随着人工智能技术的快速发展,类似于阿尔茨海默病这样的精神系统疾病诊治将迎来新机遇。

  大展身手

  在2024年中国国际服务贸易交易会上,针对精神系统疾病搭载人工智能技术的诸多诊疗设备集中亮相健康卫生服务专题展区。

  作为国家精神疾病医学中心和国家精神心理疾病临床医学研究中心,北京安定医院集中展出了5款相关产品——认知调控和神经调控治疗软件、基于AI的抑郁症辅助治疗系统、AI脑电情绪评估系统、智心智愈AI抑郁测评系统及脑电临床特征测定系统。

  人工智能技术为疾病诊疗带来了巨大变化。据了解,当前抑郁症的评估主要依赖于量表,这种方法具有较高的主观性,容易导致误诊和漏诊。而利用人工智能技术,人们可以客观地识别抑郁症的数字生物标志物,从而更准确地筛查和评估抑郁风险及心理健康状态。

  以智心智愈AI抑郁测评系统为例,运用计算机视觉和卷积神经网络的人工智能数据技术,以面部动作单元的微表情检测为基础,融合目光朝向、面部朝向、语音、语义等多模态信号,基于深度学习算法,对抑郁症患者的面部特征及语音特征等进行多模态融合分析并构建数理模型,可以有效进行抑郁症的快速筛查及严重程度评估。

  北京天坛医院则带来全球第一款应用于卒中临床评估的人工智能辅助诊疗机器人,该机器人可以对患者面部的变化、语言和构音能力、肢体运动功能、神经刺激反馈等进行全方位评测。这款机器人用于卒中严重程度评估的NIHSS量表全流程自动评分,其准确率达到95%。

  而在北京儿童医院展台,“一一”和“丫丫”两个机器人格外吸引眼球,他们是搭载AI功能的孤独症数字化评估干预系统,可以为孤独症患儿提供个性化的评估和干预方案,帮助他们改善社交和沟通能力。

  大有可为

  关于AI在精神系统疾病诊治过程中起到的独特作用,北京安定医院主任医师、国家精神心理临床医学研究中心副主任张玲表示,相比精神心理科的传统诊疗方式,人工智能具备海量的知识库,可以整合多种算法模型,在疾病识别、诊断、治疗和科学研究等多个方面发挥重要作用。通过快速分析海量的临床数据,包括症状表现、病史记录以及行为数据等,运用复杂算法和模型进行综合评估,有效减少了传统诊断中人为判断的主观性和误差。

  她还表示,人工智能具备强大的早期筛查能力,能够从社交媒体数据、日常行为数据等多渠道获取信息,在患者症状还未显现时,就敏锐地捕捉到异常迹象,为早期干预争取时间。

  宣武医院神经外科主治医师王开亮表示,AI还可以根据患者的基因、生活方式和病史,为患者制定个性化的治疗方案。AI驱动的可穿戴设备和远程监测系统可以实时监测患者的健康状况,及时发现异常并采取干预措施。

  而在手术过程中,AI的作用同样巨大,王开亮表示,AI可以对患者的脑部影像数据进行分析,帮助神经外科医生规划手术路径,识别重要的脑功能区和结构,减少手术对正常组织的损伤。例如,在深部脑刺激(DBS)手术中,AI可以辅助确定电极植入的最佳位置,提高手术的精确性和效果。AI结合术中导航系统可以实时追踪手术器械的位置,为医生提供实时反馈。它还能通过分析术中脑电图和神经生理信号,辅助监测患者的神经功能状态,及时发现和避免潜在的手术并发症。

  仍存挑战

  AI助力疾病诊治依赖大量的数据,其所面临的挑战也不容忽略。张玲认为,一是确保数据准确性并加强隐私保护,防止因数据问题影响诊断或导致隐私泄露风险。二是提高与临床实践的融合度,使其更易操作,降低医生学习成本。

  王开亮认为,数据质量非常重要,AI模型的性能高度依赖于数据的质量和多样性。医疗数据通常存在不完整、不均衡的问题,而且在不同地区和人群中存在很大的变异性。缺乏高质量、多样化的数据会限制AI模型的泛化能力。此外,需要发展更具可解释性的AI模型,并提供直观的可视化工具,使医生能够理解和信任AI的决策过程。

  对于未来,两位专家都充满信心,认为随着技术进步,人工智能还可能带来更多革新。未来,结合多模态数据可以实现更精准诊断和疾病发展预测。人工智能的出现使个体医学与精准医学快速发展,促进了对患者的精准治疗,改变了传统的医疗模式。

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