人工智能正在顛覆幾乎所有可以想象的領(lǐng)域,運(yùn)輸、金融、教育等等。最近,人工智能將瞄準(zhǔn)的一個(gè)關(guān)鍵領(lǐng)域是醫(yī)療保健,將改變諸如個(gè)性化醫(yī)療、臨床決策甚至醫(yī)療保險(xiǎn)等領(lǐng)域。
也許人工智能能夠最快改變的醫(yī)療領(lǐng)域就是放射領(lǐng)域。人工智能將是解讀重要醫(yī)學(xué)影像的關(guān)鍵,這些醫(yī)學(xué)影像反映我們身體內(nèi)部的情況,例如CT掃描、MR和X射線圖像,幫助醫(yī)生做好他們最擅長的事:診斷。
為什么放射領(lǐng)域會(huì)成為第一個(gè)被人工智能徹底革新的醫(yī)學(xué)領(lǐng)域?什么是讓醫(yī)學(xué)成像領(lǐng)域被深度學(xué)習(xí)的魔力折服呢?
1. 放射學(xué)是可視的。醫(yī)學(xué)掃描當(dāng)然是可視的,而人工智能在分析視覺圖像方面尤其強(qiáng)大——這至少部分歸功于人工智能技術(shù)在安全和社交媒體服務(wù)中取得的突破,它可以識(shí)別我們的面孔并從人群中找到我們。
放射領(lǐng)域高度依賴對視覺數(shù)據(jù)的解釋,這使得它比其他一些醫(yī)學(xué)領(lǐng)域更適合深度學(xué)習(xí)技術(shù)。這意味著,放射科醫(yī)師可以立即從人工智能技術(shù)的使用中受益,而精神病醫(yī)生或胃腸病專家則不能。
2. 放射科被行業(yè)急需。醫(yī)學(xué)影像(CT和MR)的數(shù)量持續(xù)大幅度增加——它們在2016年所有檢測中分別占到了7.9%和8.9%。然而,在進(jìn)行了更多掃描的同時(shí),放射科醫(yī)師的數(shù)量已經(jīng)進(jìn)入了穩(wěn)定階段。而且,隨著技術(shù)的進(jìn)步,每次掃描的分辨率和圖像數(shù)量呈指數(shù)級增長。因此,需要考慮的細(xì)節(jié)數(shù)量也相應(yīng)地增加了。這就產(chǎn)生了巨大的技術(shù)需求,這種技術(shù)可以突破日益增長的工作負(fù)荷造成的危險(xiǎn)瓶頸——而且,正如我們所知,需要是發(fā)明之母,深度學(xué)習(xí)可以幫助評估CT和MRI掃描結(jié)果,快速找出放射科醫(yī)師應(yīng)該重點(diǎn)關(guān)注的區(qū)域,以便他們進(jìn)一步進(jìn)行檢查,同時(shí)還允許更快地評估緊急掃描——因此改善了患者的預(yù)后。
3. 放射科是以技術(shù)為中心的。除了其視覺本質(zhì)之外,放射科已經(jīng)是一個(gè)以技術(shù)核心的領(lǐng)域。放射科醫(yī)生每天都依賴大量先進(jìn)技術(shù)——每次檢查都涉及到各種先進(jìn)的軟件系統(tǒng)、診斷監(jiān)視器和工作站, 由于他們?nèi)粘9ぷ鞯募夹g(shù)驅(qū)動(dòng)性質(zhì),放射科醫(yī)生被認(rèn)為是“早期采用者”。這就是為什么他們更有可能采用由人工智能支持的其他技術(shù),而早期也有例子表明,放射科醫(yī)生比其他許多同事更善于接受創(chuàng)新:80年代的放射科接受了從膠片到數(shù)字圖像的轉(zhuǎn)變。
4. 有大量可供使用的數(shù)據(jù)。所有的深度學(xué)習(xí)都需要大量的數(shù)據(jù)才能真正有效,對于放射學(xué)來說,這些數(shù)據(jù)的存在形式是過去幾十年針對各種癥狀積累的無窮無盡的影像。
當(dāng) 然,數(shù)據(jù)的挖掘也存在挑戰(zhàn),挑戰(zhàn)在于人工智能算法如何獲取這些影像。而最近,一些醫(yī)療機(jī)構(gòu)公開分享他們的匿名數(shù)據(jù)催生了這一領(lǐng)域的熱潮,比如,美國國家衛(wèi)生研究院(National Institutes of Health)最近公布的X射線數(shù)據(jù)集,該數(shù)據(jù)集包含了超過100,000張帶有注釋的圖像(如下圖)。
5. 云計(jì)算將對人工智能產(chǎn)生影響。云存儲(chǔ)容量和計(jì)算速度的增長對所有領(lǐng)域的人工智能都產(chǎn)生了重大影響,醫(yī)學(xué)領(lǐng)域——特別是放射學(xué)領(lǐng)域——也不例外。
前面提到的機(jī)器學(xué)習(xí)訪問并解釋大量數(shù)據(jù)的能力可以提高準(zhǔn)確性和速度,這種能力很大程度上得益于云計(jì)算的不斷發(fā)展,提供了更加物美價(jià)廉的服務(wù),這些進(jìn)步讓云計(jì)算成為簡單并且具有成本效益的人工智能解決方案的重要推動(dòng)力量。
6. 這一切已經(jīng)在發(fā)生了。放射領(lǐng)域的人工智能已經(jīng)存在,并且顯然將繼續(xù)存在下去。越來越多的創(chuàng)業(yè)企業(yè)、以及大型公司都在構(gòu)建人工智能影像功能,并開始將其整合到他們的產(chǎn)品之中。
事實(shí)上,世界領(lǐng)先的放射學(xué)會(huì)議——北美放射學(xué)會(huì)(RSNA)現(xiàn)在有一個(gè)部分是專門針對機(jī)器學(xué)習(xí)公司的,這些公司正在開發(fā)的突破性的人工智能解決方案已經(jīng)在醫(yī)療機(jī)構(gòu)實(shí)施,改變了放射領(lǐng)域2018年及以后的面貌。
在2018年,我們有望看到更多的醫(yī)療領(lǐng)域因?yàn)榱可矶ㄖ粕疃葘W(xué)習(xí)技術(shù)出現(xiàn)革命性的變革,包括病理學(xué)和遺傳學(xué)。在未來的一年里,放射領(lǐng)域?qū)⒉粫?huì)是唯一一個(gè)受益于人工智能奇跡的領(lǐng)域,但它肯定是首批受益的領(lǐng)域之一。(來源:極客網(wǎng))