钱晓华:人工智能本质上无法取代医生

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钱晓华:人工智能本质上无法取代医生

   8月30-31日,由中国高科技行业门户OFweek维科网、高科会主办,OFweek人工智能网、OFweek医疗科技网承办的2018中国(上海)国际人工智能展览会暨OFweek(第二届)人工智能产业大会在上海跨国采购会展中心成功举办。

 

  本次大会共汇集了人工智能领域的国际知名企业高层、行业资深专家、专家分析机构等数千位精英,用全新视角透析行业动态,解读人工智能领域本年度海内外最值得关注的学术与研发进展。

 

  在8月31日分论坛:AI+医疗专场上,上海交通大学生物医学工程学院特别研究员、博导钱晓华为现场观众带来了《医学影像信息系统:辅助检测、诊断和探索》主题演讲,从人工智能技术在医学领域的发展现状、人工智能以及医学影像信息系统结合应用等多个角度进行了具体探讨。
 

 

钱晓华:人工智能本质上无法取代医生

 

 

  上海交通大学生物医学工程学院特别研究员、博导钱晓华

 

  钱晓华从多个角度说明了目前人工智能在医疗领域的技术应用和发展前景。钱晓华认为,人工智能技术的发展极大推动了医疗产业进步,但医疗人工智能在本质上不可能取代医生,只能应用于医疗辅助领域。

 

  演讲中,钱晓华还提到了过去与美国医生合作关于理解脑胶质瘤手术后真假进展问题的研究。在他看来,过去的医生认为人工智能技术发展尚未成熟,且对于人们来说人工智能就是个黑匣子,其难以理解的知识和特征阻碍了人们医疗科技的进展。因此钱晓华的团队就项目中的深度学习环节进行了特征可解释性研究,将深度学习中的抽象特征解析成医生能够理解的知识和特征,医生通过解释过的知识和特征来判断评估人工智能的诊断结果,以此推动人工智能技术在医疗领域的发展。

 

  以下为钱晓华先生的现场演讲内容,OFweek医疗科技网作了不改变原意的整理和编辑:

 

  接下来由我给大家做一个报告,题目是《医学影像信息系统:辅助检测、诊断和探索》。首先,我认为医疗人工智能是不可能替代医生的,只能应用在辅助领域。我简单做个自我介绍,我在去年加入上海交大生物医学工程学院,组建了自己的医学影像处理团队,目前初具规模,总共有七名研究生,合作的医院也包括瑞金医院、华山医院六院、胸科医院以及北京朝阳医院。接下来我将从以下几个方面展开今天的演讲主题。

 

  第一,是基于非增强型缺血性脑中风的早期检测系统,工作的目标是对缺血性中风的早期预警和量化诊断。在科研上或者在后期的诊断中可以用多种模态核磁共振以及各种方式进行。但在早期检查的过程中都是采用普通CT,比如一个病人去了急诊科,不能未诊断就做核磁共振检查,这个工作是基于临床流程中的需求而进行的。这个工作已经展开了7、8年,目前的工作效果是当这个疑似区和周边区域亦对比度大于5个CT值时,该系统的判断准确率超过80%。

 

  第二,介绍一下计算机辅助手术系统。以幼儿颅脑早闭症为例,幼儿颅脑早闭症的症状是孩子额头部位像"寿星"一样往上凸,这其实是幼儿的脑缝提前闭合,闭合之后会造成其颅内压力升高,影响幼儿智力发育。治疗方案很直接,把融合的缝直接切掉,然后塞入两个弹簧。这个弹簧需要多大的弹力?要由医生的经验来决定,而这份经验则来自以往的小白鼠实验。在美国第一个发明这个手术的医生曾经和我们合作过。他非常迫切的想解决这个问题,希望根据每个孩子的实际情况来定制个性化弹簧。

 

  大家可以看到,这是一个典型的图像处理、机器学习加上优选分析的手术规划系统。整个系统的难点以及关键点在于对脑壳脑缝的分割和提取及特征描述,这个是本项目的最大的难点。人眼是很轻松能看到脑缝,但是计算机不懂,因为脑缝本质上不存在。现在的深度学习依然无法解决这个问题。

 

  这是非常有意思的一个问题,深度学习很多时候需要庞大的样本量。很多疑难杂症本身样本量就少,而你又急需把这个工作客观化,让更多人学习这个系统,那么就需要传统的方式或者其他的方式来完成这项工作。我们提出了一个解决方案:以前没有人进行基于半球投影这项工作,如何将这个看似没有的东西经过投影并在一个封闭区域进行分割和提取是最大的难点。而我们的解决方案在当时获得了美国卫生部250万美元的科研基金支持。