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海信医疗陈永健:依靠人工智能技术实现精准的外科手术

2017-02-14 14:32
小伊琳
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陈永健博士毕业于日本国立德岛大学,曾在美国哈佛大学担任研究员。2012年归国以来,作为技术负责人承担国家级项目3项、主持青岛市自主创新重大专项1项,开发的“海信计算机辅助手术设备”已成功应用于临床,在青岛市《科技查新报告》和青岛市《科学技术成果评价报告》中已证明具有国际领先水平,并获得国家医疗器械产品认证。

在研发过程中,陈博士针对在手术过程中需要靠医生经验来判断患者病灶的大小、与周围管道的相互关系、严重程度、判断手术方案可行性等问题,在医学图像处理技术,符合医学Dicom标准的2D/3D图形交互引擎等涉及多学科的多项关键技术上取得突破,实现了肝胆胰脾、十二指肠、胃、肿瘤、泌尿和多种血管的识别重建、虚拟手术规划、术中无菌医学影像显示和控制等功能。在北京301医院等四十余家著名三甲医院使用,挽救了千余例疑难肝胆胰、肾脏手术的患者。

以下是陈永健博士在钛坦白的分享:

现在人去医院看病,如果病情稍微复杂点,医生都会让去拍个片,比如下图就是一张CT。拍片就是拍CT片、核磁片,过去常见的X光已经少见了,改成了数字DR。这些片子就是患者个体的身体截图,很抽象。现代医学,医生就是靠这些先进的影像设备和化验检测数据来诊断疾病的。

而这些抽象影像的解读需要医生经过多年专业的培训,一般影像科医生在学校里培训五年,还要在医院影像科培训多年才具有独立诊断能力。而且临床医生现在也要求能够看懂这些片子,因为临床医生才是手术方案的制定者。在很多影像报告中大家可以看到,一些疑难疾病其实写的都是很模棱两可的,大多写的是“疑似”,而不是“确定”,这些都是临床医生凭借自己的经验下的最终诊断。

这就带来一个问题,就是受到的教育越好、经验越足的医生看病越准,所以大家都愿意去有名的医院找有名的医生,但是我国这么多人,好医生的资源毕竟是有限的,想要达到每个人都得到最好的诊断,在现有的靠医生经验来诊断的条件下是做不到的。

而依靠深度学习、大数据分析的人工智能技术却能够完美地解决这些问题,甚至诊断效果比最有经验的医生还好。

案例:人工智能辅助确定肝脏手术方案

我们再重新分析上面那张片子。这是一个人的腹部肝脏肿瘤的图像,如果有医学经验的人能够看出,肝内长了一个恶性肿瘤,并且在增强造影下,能够看清血管、肿瘤和它们之间的一些关系。

现在面临的问题是,这个肿瘤要确定手术方案,医生需要清楚地知道肿瘤的边界,与血管是压迫、侵犯,还是仅仅只是挨着,这些都将导致不同的手术方案。而这些就要靠医生的读片能力和过往经验来做出判断,如果判断错了这个病是看不好的。

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