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機器學習模型如何量化肺水腫情況?

2020-10-12
來源:與非網(wǎng)
關(guān)鍵詞: 機器學習 人工智能 CT掃描

  當前,中國心血管病 11 患病率處于持續(xù)上升階段,其中,心力衰竭作為導致死亡的重要病因之一愈發(fā)受到重視。2019 年《中國心血管健康與疾病報告》顯示,2019 年心力衰竭人數(shù)直逼 890 萬。

  心力衰竭往往來勢洶洶,急性心力衰竭最常見的警告信號之一是肺部液體過多,這種情況被稱為“肺水腫”。

  而一個病人確切的過剩液體水平通常決定醫(yī)生的治療方案,但作出這樣的決定是困難的,需要臨床醫(yī)生依賴于 X 光片中的細微特征,這也導致許多情況下,診斷和治療計劃不一致。

  為了更好地處理這種細微差別,近日,麻省理工學院計算機科學與人工智能實驗室(CSAIL)的研究人員開發(fā)了一個機器學習模型,可以通過 X 光來量化水腫的嚴重程度,分為 0 級(健康)到 3 級(非常非常非常糟糕)。系統(tǒng)在一半以上的時間內(nèi)確定了正確的級別,并且 90%的時間正確診斷了 3 級病例。

  這可能意味著通過 CT 掃描發(fā)現(xiàn)遺漏的癌癥診斷,或者在醫(yī)生看到阿爾茨海默氏癥的跡象之前數(shù)年就能檢測出來。研究過程中還使用人工智能分析心電圖結(jié)果如何幫助醫(yī)生通過識別左心室功能障礙來確定最容易發(fā)生心力衰竭的患者,這項新的研究也遵循了類似的路徑,盡管關(guān)注的是不同的機制。

  研究小組表示,更好的水腫診斷不僅有助于醫(yī)生處理急性心臟問題,還可以幫助醫(yī)生處理與水腫密切相關(guān)的其他疾病,如敗血癥和腎功能衰竭。

  顯然,數(shù)據(jù)與算法的結(jié)合正在重塑醫(yī)療診斷,通過現(xiàn)代計算的力量,這些算法能夠查看醫(yī)療成像數(shù)據(jù),發(fā)現(xiàn)臨床醫(yī)生無法看到的人類狀況的微妙但關(guān)鍵的變化,從而開啟一些令人興奮的可能性。


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