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４月２７日，《醫(yī)學(xué)人工智能領(lǐng)域前沿成果》在２０２４中關(guān)村論壇年會人工智能主題日醫(yī)學(xué)ＡＩ產(chǎn)業(yè)融合與發(fā)展大會上發(fā)布。
會上，中國生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)會副理事長、東南大學(xué)教授萬遂人發(fā)布了“２０２３年醫(yī)學(xué)人工智能領(lǐng)域九大前沿成果”。
“在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域，人工智能技術(shù)為賦能醫(yī)學(xué)健康發(fā)展的新質(zhì)生產(chǎn)力，為促進學(xué)科發(fā)展加速智慧醫(yī)療醫(yī)院建設(shè)、提升臨床診療服務(wù)注入了新的動能。我們既要用好‘人工智能＋醫(yī)療’，提高人民健康幸福感，還要在探索人工‘智能＋場景’，向醫(yī)學(xué)人工智能深海潛行，同時要管好‘人工智能＋倫理’，堅持以人為本、智能向善?！薄≈袊こ淘涸菏?、中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院阜外醫(yī)院院長胡盛壽表示，精準把握醫(yī)學(xué)領(lǐng)域人工智能前沿及發(fā)展趨勢，是助力行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的有效途徑。
“２０２３年醫(yī)學(xué)人工智能領(lǐng)域九大前沿成果”如下：
一、超大規(guī)?？缥锓N及人腦神經(jīng)元三維形態(tài)數(shù)據(jù)庫和多樣性研究
申報單位：東南大學(xué)腦科學(xué)與智能技術(shù)研究院
開發(fā)了一套高精度的數(shù)字化重建平臺和分析技術(shù)，建立世界最大規(guī)模的神經(jīng)元結(jié)構(gòu)研究國際合作網(wǎng)絡(luò)，并推出多物種基準測試平臺ＢｉｇＮｅｕｒｏｎ和相應(yīng)的開源數(shù)據(jù)庫。研究成果在２０２３年發(fā)表在《Ｎａｔｕｒｅ?。停澹簦瑁铮洌蟆泛汀叮樱悖椋澹睿悖濉废盗须s志上。
此外，研究團隊還創(chuàng)新性地提出ＡＣＴｏｍｏｇｒａｐｈｙ（自適應(yīng)單細胞斷層成像）技術(shù)。推動腦科學(xué)領(lǐng)域的國際合作，為未來腦科學(xué)研究提供重要的理論和實踐基礎(chǔ)。
二、甲狀腺結(jié)節(jié)超聲輔助診斷軟件
申報單位：浙江德尚韻興醫(yī)療科技有限公司
針對超聲圖像的非標、實時的特點，德尚韻興自主研發(fā)了人工智能技術(shù)平臺ＤＥ－Ｌｉｇｈｔ，該平臺從底層技術(shù)上解決了超聲ＡＩ的核心技術(shù)難題，提高了系統(tǒng)的準確率、速度和魯棒性?；冢模牛蹋椋纾瑁羝脚_，德尚韻興研發(fā)的ＡＩ－ＳＯＮＩＣ系統(tǒng)具有行業(yè)領(lǐng)先性，能夠自動探測病灶、自動輔助診斷、自動生成結(jié)構(gòu)化報告。
公司研發(fā)的“甲狀腺結(jié)節(jié)超聲輔助診斷軟件”自動分類準確率達９３．３４％，２０２３年１１月獲得了全國首張超聲ＡＩ三類醫(yī)療器械注冊證，為超聲ＡＩ產(chǎn)品的市場準入和商業(yè)化進程邁出了重要一步。
三、首款國產(chǎn)單髁關(guān)節(jié)置換機器人
申報單位：北京納通智能科技有限公司
單髁關(guān)節(jié)置換機器人是一款國產(chǎn)的輔助骨科手術(shù)系統(tǒng)，已獲得國家藥品監(jiān)督管理局（ＮＭＰＡ）三類注冊證，填補國產(chǎn)機器人單髁置換領(lǐng)域空白，其關(guān)鍵技術(shù)申請２０項，軟件著作權(quán)４項。
該機器人通過智能視覺算法實現(xiàn)了實時檢測、主動跟蹤定位和實時的運動學(xué)分析，通過智慧算法實現(xiàn)自動化的術(shù)前３６０°立體規(guī)劃、數(shù)字化建模、自動匹配最優(yōu)假體型號和類型，以及假體安放位置，并且還通過智能運控算法實現(xiàn)亞毫米級精度準確截骨、全方位保護、復(fù)雜骨面有效切削技術(shù)。該系統(tǒng)能夠使患者骨數(shù)據(jù)的處理能力達到秒級，準確率達到９０％以上，同時其自動規(guī)劃的算法準確率也超過９０％，達到國際先進水平。
四、關(guān)節(jié)置換手術(shù)模擬軟件
申報單位：北京長木谷醫(yī)療科技股份有限公司
該公司開發(fā)的“關(guān)節(jié)置換手術(shù)模擬軟件”是中國首個人工智能輔助成人髖關(guān)節(jié)、全膝關(guān)節(jié)置換手術(shù)的創(chuàng)新醫(yī)療器械，能夠基于自主建立的各類骨科疾病的ＣＴ圖像數(shù)據(jù)庫以及深度學(xué)習(xí)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型，實現(xiàn)對不同類型關(guān)節(jié)疾病的精確分割和三維重建，從而有效減少術(shù)前測量的誤差。ＡＩ三維模擬軟件可達到高精度的術(shù)前規(guī)劃，從而提高假體匹配率，具有巨大的臨床應(yīng)用潛力。
該軟件已獲得國家藥品監(jiān)督管理局（ＮＭＰＡ）的注冊證。該軟件項目自立項以來，已發(fā)表５篇文章，申請了５６項，包括５５項發(fā)明和１項外觀設(shè)計，還有５項軟件著作權(quán)和９項ＰＣＴ國際。這些成果標志著人工智能在骨科手術(shù)領(lǐng)域的臨床應(yīng)用取得了重大突破。已在國內(nèi)３１個省市自治區(qū)的５９８家三甲醫(yī)院及１０００余家縣級醫(yī)院應(yīng)用，服務(wù)患者１５．９萬人次。
五、“平掃ＣＴ＋ＡＩ”或?qū)⒏淖円认侔┖Y查診療指南
申報單位：上海長海醫(yī)院
上海長海醫(yī)院的研究團隊開展的一項創(chuàng)新性研究表明，“平掃ＣＴ＋ＡＩ”技術(shù)在大規(guī)模胰腺癌早期篩查中具有巨大潛力。該研究成果已在國際知名醫(yī)學(xué)期刊《自然·醫(yī)學(xué)》（Ｎａｔｕｒｅ?。停澹洌椋悖椋睿澹┥习l(fā)表。
研究團隊開發(fā)了一個名為ＰＡＮＤＡ的深度學(xué)習(xí)框架，用于胰腺癌的檢測。該研究以實際臨床需求為出發(fā)點，不僅提高了重癥急性胰腺炎的救治成功率，還改善了慢性胰腺炎患者的術(shù)后生活質(zhì)量。ＰＡＮＤＡ模型的提出，首次實現(xiàn)了以“平掃ＣＴ聯(lián)合人工智能”進行大規(guī)模胰腺癌早期篩查。
六、ＡＩ語音模型與人腦聽覺通路的相似性
申報單位：上?？萍即髮W(xué)生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)院
上海科技大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)院研究團隊，與加州大學(xué)舊金山分校及復(fù)旦大學(xué)的合作者共同開展了一項創(chuàng)新研究，探索了人工智能（ＡＩ）語音模型與人類大腦聽覺通路在神經(jīng)計算和表征方面的相似性。
研究揭示了端到端語音預(yù)訓(xùn)練網(wǎng)絡(luò)的層級結(jié)構(gòu)與聽覺回路的層級結(jié)構(gòu)之間存在顯著的相似性。成果已在《Ｎａｔｕｒｅ?。危澹酰颍铮螅悖椋澹睿悖濉返戎匾獙W(xué)術(shù)期刊上發(fā)表，為理解ＡＩ語音模型與人類大腦之間的聯(lián)系提供了重要科學(xué)依據(jù)。
七、基于超聲ＡＩ的腫瘤臨床診療個體化和動態(tài)化決策
申報單位：中國科學(xué)院自動化研究所、中國科學(xué)院分子影像重點實驗室
通過深度融合超聲實時醫(yī)學(xué)影像和人工智能技術(shù)，開發(fā)了新的分析方法和技術(shù)，顯著提高了腫瘤診斷的準確性和預(yù)測治療效果的能力。該團隊的研究成果在多個國際期刊上發(fā)表，包括《Ｍｅｄｉｃａｌ Ｉｍａｇｅ?。粒睿幔欤螅椋蟆?、《ＩＥＥＥ?。裕停伞返龋⒃卺t(yī)學(xué)領(lǐng)域的重要期刊如《Ｇｕｔ》、《Ｌｉｖｅｒ?。茫幔睿悖澹颉贰ⅰ叮拢停谩。停澹洌椋悖椋睿濉?、《ＥＪＮＭＭＩ》、《Ｅｕｒｏｐｅａｎ?。遥幔洌椋铮欤铮纾飞习l(fā)表文章。
團隊成員近五年發(fā)表了３０余篇學(xué)術(shù)論文，并獲得了２０２３年中國生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)會黃家駟生物醫(yī)學(xué)工程獎一等獎。
八、醫(yī)學(xué)知識綜合服務(wù)平臺
申報單位：中國醫(yī)學(xué)科學(xué)院醫(yī)學(xué)信息研究所
開發(fā)的“醫(yī)學(xué)知識綜合服務(wù)平臺”是一項國家級的創(chuàng)新項目，旨在為醫(yī)學(xué)人工智能服務(wù)構(gòu)建知識體系。該平臺作為國家科技創(chuàng)新２０３０新一代人工智能重大項目的一部分，已于２０２３年１２月通過項目驗收，并被納入高技術(shù)中心的成果轉(zhuǎn)化目錄。
該平臺不僅構(gòu)建了國內(nèi)首個百萬規(guī)模的中西醫(yī)概念關(guān)系術(shù)語體系，還探索了從知識基礎(chǔ)到應(yīng)用場景的全鏈條服務(wù)模式，為醫(yī)學(xué)衛(wèi)生健康智能發(fā)展提供了有效賦能。
九、建設(shè)中國特色的醫(yī)學(xué)人工智能標準體系
申報單位：濮陽大數(shù)據(jù)與人工智能研究院
我國在醫(yī)學(xué)人工智能領(lǐng)域標準制定方面取得重大進展，初步建立起我國人工智能醫(yī)療器械領(lǐng)域多層次的標準體系。２０１９年以來，國家藥監(jiān)局等機構(gòu)積極推動針對安全性和有效性的標準規(guī)范研究，對產(chǎn)業(yè)發(fā)展起到極大的推動。截止２０２３年，人工智能醫(yī)療器械行業(yè)標準發(fā)布和制定工作穩(wěn)步推進，已經(jīng)發(fā)布了《ＹＹ／Ｔ?。保福常常矗玻埃玻场返然A(chǔ)性標準以及《ＹＹ／Ｔ １９０７－２０２３》等產(chǎn)品測試標準。在國際標準上取得突破，由中國食品藥品檢定研究院牽頭在ＩＥＣ組織立項首個人工智能醫(yī)療器械產(chǎn)品測試國際標準，發(fā)布了ＩＥＥＥ２８０１、２８０２等標準。
這些標準建設(shè)成果表明我國在該領(lǐng)域已經(jīng)達到國際領(lǐng)先地位，對推動技術(shù)進步和保障公眾健康具有重要意義。
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