厉害读病历做诊断,这个AI能像医生一

时间:2021/2/26 16:56:12 来源:儿科_儿科常识_儿科常识网站 作者:佚名

厉害了!

人工智能不仅能“看图”,

识别医学影像资料;

还能“识字”,

读懂病历中的文本信息!

甚至能像医生一样思考!

2月12日零时14分,国际知名医学科研期刊《自然医学》(NatureMedicine)在线刊登了题为《使用人工智能评估和准确诊断儿科疾病》(Evaluationandaccuratediagnosesofpediatricdiseasesusingartificialintelligence)的文章。

根据文章,这个人工智能辅助诊断系统将可通过多种方式应用到临床中。首先,它可以用作分诊程序。例如,当患者来到急诊科,可由护士获取其生命体征、基本病史和体格检查数据输入到模型中,允许生成预测诊断,帮助医师筛选优先诊治哪些患者。其次,它可帮助医师诊断复杂或罕见疾病。通过这种方式,医师可以使用AI生成的诊断来帮助拓宽鉴别诊断并思考可能不会立即显现的诊断可能性。

此文是由广州市妇女儿童医疗中心夏慧敏教授、张康教授(加州大学圣地亚哥分校)、数据中心梁会营博士、医务部孙新主任、儿内科门诊何丽雅主任团队与依图医疗、康睿智能科技等业内顶级研究团队及广东省再生医学重点实验室,利用人工智能技术诊断儿科疾病的重磅科研成果。

这是该团队在《细胞》杂志封面发表有关AI图像诊断的论文后,不到1年时间,在AI技术实施应用于医疗方面取得的另一个重要里程碑。

人工智能系统能“识字”读懂病历

近年来,AI在基于医学图像的诊断工具表现抢眼,但一般还局限于相对标准化的静态图像数据。在这项最新科研成果中,人工智能在识别影像的基础上,通过自动学习病历文本数据(医生的知识和语言)中的诊断逻辑,逐步具备了一定的病情分析推理能力,能更进一步读懂、分析复杂的病例,意味着人工智能或将能像医生一样“思考”。

为此,研究人员特意训练这个AI系统,理解海量电子病历中的临床特征数据,包括患者主诉、症状、个人史、体格检查、实验室检验结果、影像学检查结果、用药信息等多方面的数据。

▲本研究团队的负责人夏慧敏教授(左)与张康教授(右)

研究团队利用依图医疗的NLP技术建立一套病历智能分析系统,深度挖掘和分析医疗文本信息,将非结构化文本形式的病历数据变成规范化、标准化和结构化的数据,以便AI可以准确完整地“读懂”病历。

医生、科学家和技术人员通力合作,由30余位高级儿科医师和10余位信息学研究人员组成的专家团队手动给电子病历上的多张图表进行注释,并持续对模型进行检验和迭代。

AI把患儿分门别类诊断更精准

研究团队还开发了一套诊断结果智能推荐系统,模拟人类医生的诊疗路径,把目标患儿进行逐级判定。广州市妇儿中心医务部主任孙新认为,“专业儿科医生高质量的先验医学知识输入成为这套系统的关键优势”。

具体来看,这套系统首先会按呼吸系统疾病、胃肠道疾病、全身性疾病等几大系统分,然后在每一类下面做细分。

举例个例子,在最常见的呼吸系统疾病中,这个系统会先按上呼吸道和下呼吸道进行区分,再按喉炎、气管炎、支气管炎、肺炎进行细分。经过检验,在每一层级,由AI做出的初级诊断在精确度上都接近检查医师做出的初级诊断。例如在患儿群体中最常见的急性上呼吸道感染,模型对病例的诊断达到95%的准确率。

▲AI诊断系统的分诊层级

对于一些凶险的、有可能威胁生命的疾病(例如急性哮喘发作、细菌性脑膜炎等),算法同样表现出强大的诊断性能。广州市妇儿中心儿内科门诊主任何丽雅认为:“这在临床应用中有非常重要的意义,因为有了AI快速分诊的辅助,就可以让医疗服务的有限资源用于最需要帮助的患者。”

可用于诊断多种儿科常见疾病

准确度与经验丰富的儿科医师相当

通过自动学习来自56.7万名儿童患者的万份高质量电子文本病历中的诊断逻辑,该AI应用于诊断多种儿科常见疾病,准确度与经验丰富的儿科医师相当。

研究人员随机抽出份患儿病历,并把20位“参赛”儿科医生按年资和临床经验高低分成5组,看看AI的成绩和哪一组医生接近。结果显示,AI模型的平均得分高于两组低年资医生,接近三组高年资医生。

广州市妇女儿童医疗中心数据中心主任梁会营博士(文章第一作者)介绍,通过上线后三个月的完善迭代,该系统在年的第一季度调用量已经超过了3万次,诊断与临床符合率约87.4%。“AI工作20天,相当于一位儿科副主任医师一整年的门诊工作量。”

人工智能辅助诊断系统将覆盖个病种

罕见病或被纳入

广州市妇女儿童医疗中心主任夏慧敏表示,目前国家正大力推进人工智能规划,希望在不久的将来,该项技术能形成大范围的示范推广,为基层儿科医生和年轻儿科医生提供辅助诊疗服务,为患儿家长提供智能自诊服务和权威的第二诊疗意见,避免误诊、漏诊造成的医疗风险。

他介绍,目前该系统能够诊断55种疾病,基本覆盖了儿科常见疾病。通过进一步训练,这套系统将扩大覆盖个病种,甚至更多,特别是把一些罕见疾病也纳进来。

“我们正在努力,让这套系统将来可同时提出3个方案,第一是治疗方案,第二是护理方案,第三是给患者家长的健康处方,即孩子病了,爸爸妈妈在护理时要注意什么,系统能提供一些建议。比如,孩子患了手足口病,家里应如何保持空气清新、家长要怎么做等,实现医护患三者联动。”

期待人工智能的不断发展

可以在不久的未来

为广大患者提供准确高效的诊断

带来更多福音!

来源

广东卫生在线

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