Nature子刊：使用人工智能检测结肠直肠癌

　　

根据《自然通讯》(Nature Communications)杂志上的一项新研究，杜兰大学(Tulane University)的一名研究人员发现，人工智能可以通过组织扫描准确地检测和诊断结直肠癌，与病理学家一样好，甚至更好。

这项研究由来自杜兰大学、中国中南大学、俄克拉何马大学健康科学中心、天普大学和佛罗里达州立大学的研究人员进行，旨在测试人工智能是否可以作为一种工具，帮助病理学家跟上对其服务日益增长的需求。

病理学家定期评估和标记数千张组织病理学图像，以判断某人是否患有癌症。但他们的平均工作量显著增加，有时会因疲劳而导致意外误诊。

“尽管他们的很多工作都是重复的，但大多数病理学家都非常忙，因为对他们所做的工作有巨大的需求，但全球缺乏合格的病理学家，尤其是在许多发展中国家，”邓洪文博士说。杜兰大学医学院杜兰生物医学信息和基因组学中心的教授和主任。“这项研究是革命性的，因为我们成功地利用人工智能以一种成本效益高的方式来识别和诊断结直肠癌，这最终可能会减少病理学家的工作量。”

为了进行这项研究，邓和他的团队从中国、德国和美国的8803名研究对象和13个独立癌症中心收集了13000多张结直肠癌图像。利用技术人员随机选择的图像，他们建立了一个机器辅助病理识别程序，允许计算机识别显示结直肠癌的图像，结直肠癌是欧洲和美国最常见的癌症相关死亡原因之一。

“这项研究的挑战来自于复杂的大图像尺寸、复杂的形状、纹理和细胞核染色的组织学变化，”邓说。“但最终研究表明，当我们使用人工智能诊断结直肠癌时，在许多情况下，其表现与真正的病理学家相当，甚至更好。”

受试者工作特征(ROC)曲线下面积(AUC)是邓和他的团队用来确定研究成功与否的绩效测量工具。在将计算机的结果与经验丰富的病理学家手工解读数据的结果进行比较后，研究发现，在手工准确识别结直肠癌方面，病理学家的平均得分为0.969。机器辅助人工智能计算机程序的平均分是0.98分，即使不是更准确，也是相当的。

使用人工智能识别癌症是一项新兴技术，尚未被广泛接受。邓希望，这项研究将引导更多的病理学家在未来使用预筛技术，以作出更快的诊断。

“它仍处于研究阶段，我们还没有将其商业化，因为我们需要让它更方便使用，并在更多的临床环境中测试和实施。”但随着我们的进一步发展，希望将来它也能用于治疗不同类型的癌症。利用人工智能诊断癌症可以加快整个过程，为患者和临床医生节省大量时间。”