人工智能(AI)在医学影像诊断中的应用

(整期优先)网络出版时间:2024-05-23
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人工智能(AI)在医学影像诊断中的应用

马亚笑

大连东软信息学院    辽宁   大连市 116000

摘要:近年来,在医学影像诊断领域,人工智能(AI)技术应用的研究取得显著进展。明显取得进步,逐渐由实验室过渡至临床运用,使医疗诊断更准确,有效地提升医疗水准,技术进步推动医疗创新,也促进了医疗模式的创新和变革。加强跨学科合作,医学影像领域将更好地挖掘人工智能(AI)在诊断方面的潜力。

关键词:医学影像;人工智能

近年来国内医学影像诊断领域有了明显的进展,医学影像诊断技术也有了多种成像方式,包括CT、MRI、PET、SPECT等,应用于人体解剖结构、病理、生理和分子水平上,成像技术取得了显著进步,同时伴随着图像处理和人工智能(AI)的发展。人工智能(AI)在医学影像诊断中的应用提升了准确性与效率。由于国家政策的支持并提升国内企业技术水平,医学影像诊断领域中人工智能(AI)技术得到广泛应用。随着普及程度增加,人工智能(AI)在辅助医生进行更快、更精准诊断方面的效能得到进一步提升。国内的医疗领域逐渐接受这一技术。在医学影像诊断领域,也存在一系列挑战。为了取得实质性进展,必须充分利用人工智能技术。在辅助医学影像诊断领域,需继续深入探索和研究。

1人工智能(AI)辅助医学影像诊断的背景

1.1医学影像诊断概述

医学影像诊断学是利用不同影像技术对疾病进行诊断和评估的学科。检查的作用不仅是扩大人体的检查范围,还有助于提高诊断水平,同时对于治疗特定情况也具有帮助。不同病症利用成像技术获取人体结构信息,供医生查看病变情况,对诊断十分有益,对早期疾病诊断至关重要,协助医生准确定位病灶并明确病变的性质和种类,进一步确认病变的范围和类型,并评估治疗效果,判断肿瘤是否存在扩散。医学影像检查在疾病诊断、治疗和转移方面发挥重要作用,并可用于体检,可早期发现病变。及时治疗对病情好转和愈后至关重要。医学影像诊断在现代医学中至关重要。作为医疗领域的组成部分,它为医务人员提供了必要的诊断数据,助力医生全面把握病情,制订更科学治疗方案。

1.2国内关于人工智能(AI)在医学影像诊断中应用的现状

国内医学影像诊断中人工智能(AI)的应用正迅速发展。医学影像诊断获得了明显进展,依托人工智能技术,尤其是深度学习,计算机视觉及其他相关技术,人工智能(AI)可协助医生更快、更准确地进行诊断。众多科技企业和科研机构皆在大力研发,促进人工智能(AI)技术在医学影像诊断领域的应用,加强人工智能(AI)在不同领域的运用。一些医疗机构也逐渐使用AI辅助系统,提升诊断准确性和提高诊断效率。尽管人工智能(AI)在医学影像诊断方面取得了一定进展,但在某些情况下技术仍无法全面替代医生的作用,如在复杂病例中,医生需全面考虑。考虑多种因素进行诊断,AI算法或许无法全面考虑这些因素,故需谨慎。人工智能在医疗领域应该被看作医生的支持工具,而非替代品。随着技术不断发展数据不断增加,医学影像诊断中人工智能(AI)应用将会更加广泛和深入。

2人工智能(AI)在医学影像中的应用

2.1减轻影像科医生的工作负担,降低误诊率

医生受经验、情绪、耐心等因素影响,勾画同一病人医学影像标注会有所不同,影响治疗设计方案。做为人工智能(AI)领域的专长,应用人工智能(AI)进行这些任务可显著减少医生的工作时间,降低医生因长时间高负荷工作,产生疲劳,出现诊断的遗漏和误诊。中华医学会的一份数据显示,中国临床医疗的整体误诊率高,肿瘤平均误诊率更高。人工智能(AI)永不疲倦。人工智能(AI)技术是影像科医生的重要辅助,有助于提升诊断准确度,缩短阅片时间,减少重复工作劳动,使时间投入更有价值的工作中。

2.2人工智能(AI)在医学影像识别中的实践

近年来,随着计算机技术的发展,人工智能(AI)逐渐 成为研究热点,医学影像数据的分析和处理,在许多 临床学科中具有很高的应用价值。人工智能(AI)技术可以从高通量图像大数据中挖掘目标信息,并构建模型 以获取相关模型,为临床决策提供支持。作为人工智能(AI)的重要临床应用方向,图像组学已经成为新一代 非侵入性诊断技术的重要组成部分。影像诊疗智能化包含 2 个重要方面。一方面是图 像识别,用于影像的感知环节,通过识别以获取关于 患者在生理方面或病理方面特征的准确信息,从而对 组织或器官进行定位、分割等工作,同时标注可疑位 置,从而提高医生对相关影像的判读效率,同时排除 相关干扰因素;另一方面是深度学习,应用于预测 及分类,利用大量的医学影像数据和诊断结果,从而 进行特定的多层神经网络训练,以实现定量、定性分 析和预判病情,从而降低在临床诊断过程中出现的漏 诊误诊率。利用这些相关技术,可以提高临床医学影 像的识别精准度和效率,为临床诊断和治疗提供更准 确和可靠的支持。

2.3放射科里的人工智能

放射学人工智能(AI)算法提供了许多狭义的图像分析功能,如量化算法、分类和图像增强,这都可为放射科医生减负。量化算法可用于正常或异常解剖结构的分割和测量,例如测量乳房密度、识别大脑解剖结构、量化心血流量、评估局部肺组织密度。分类包括标记疑似阳性结果,包括但不限于颅内出血、颅内大血管闭合、肺气肿与肺栓塞等。人工智能(AI)还用于肺结节和乳腺异常等疾病的检测、定位和分类。此外,人工智能算法还能用于图像重建、图像采集和图像噪声抑制。许多现有的放射学人工智能(AI)应用程序是为放射科医生量身定制的。在全球范围内,非放射科医生和其他人(即医疗保健提供者和患者)使用医学成像人工智能(AI)的机会很小,但趋势正在出现。这一趋势可以加快医疗影像结果的获取速度,减少资源配置不足的科室与急诊科的错误诊断。例如,一个用于胸部X射线照片解释的人工智能系统,非放射学住院医师使用时,其性能值与放射科医生使用时的性能值是相当的。非放射科临床医生使用人工智能应用程序检测中枢神经系统中的大血管闭塞,显著缩短了干预时间,并改善了患者的预后。

  总结

  人工智能(AI)在医学影像诊断中极大地提高了诊断的准确性和效率。人工智能(AI)技术通过图像预处理、特征提取和分类等步骤,能够迅速而准确地解析影像数据,为医生提供详尽的诊断报告。降低了医生的工作强度,还减少了人为差错的可能性。特别是在处理大量复杂的医学影像时,人工智能(AI)能够运用机器学习和深度学习算法,在大量的影像资料中了解和获得最有价值的特征,以协助医师正确地评估和预测病情。人工智能(AI)在医学影像诊断中的典型应用案例也充分展示了其重要性和潜力。在CT和MRI图像分析中,人工智能(AI)能够自动识别和标记病变区域,提供快速而准确的诊断结果。在眼科疾病诊断中,人工智能(AI)能够早期发现眼科疾病,如青光眼和黄斑变性,并提供定制化的治疗建议。这些应用不仅提高了诊断的准确性,还为患者带来了更好的治疗效果。人工智能(AI)在医学影像诊断中具有重要性与潜力,它能够提高诊断的准确性和效率,为患者带来更好的治疗效果。随着技术的不断发展和完善,人工智能(AI)将在医学影像诊断领域发挥越来越重要的作用。

文献参考

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