据《卫报》报道,医生们开发出了一种“超人”的人工智能工具,可以在不到两秒的时间内发现心脏病的迹象,从常规心电图中提取出比人眼通常可以看到的更多信息。

该技术经过数百万患者的训练,可直接根据心电图结果识别心力衰竭和心脏瓣膜疾病(两种最常见的心脏病)的迹象。 《卫报》在最新的人工智能发展中报道了这一突破的细节,并在慕尼黑举行的欧洲心脏病学会年会上向数千名代表介绍了这一成果,这是世界上最大的心脏会议。

为什么一个有百年历史的测试需要帮助

一个世纪以来,心电图一直是重要的医疗工具,它记录心脏的电活动(心率和节律),并帮助诊断心脏病发作和心律异常。但传统的心电图无法检测心脏病本身。这需要进行超声心动图,即心脏超声扫描,患者通常要等待数月。

人工智能工具旨在弥补这一差距。它读取心电图中与结构性心脏问题相关的微妙模式,并标记最有可能患有这些问题的患者,参与的心脏病专家将其描述为“眨眼间”。

其潜力是巨大的,只是因为其规模巨大:全世界每年进行大约十亿次心电图检查,使该测试成为所有医学中最常见的测试之一。如果该软件能够从已经完成的测试中提取诊断信息,那么它就可以到达那些本来无法及时接受扫描的患者。

67,000 名患者的试验发现了什么

在英国心脏基金会 (BHF) 资助的一项涉及美国 67,000 名患者的试验中,人工智能工具识别出了高达 81% 的心力衰竭患者和高达 90% 的心脏瓣膜疾病患者。

重要的是,该工具不是独立的诊断工具。它本身无法明确确认或排除任何一种情况。它的作用是提供非常有力的指示——足以快速追踪最有可能患有心脏异常的患者,直接进行超声心动图检查,而不是将他们留在标准等待名单上几个月。

英国心脏基金会心脏病专家顾问兼临床主任索尼娅·巴布-纳拉扬 (Sonya Babu-Narayan) 博士表示:“令人兴奋的是,人工智能现在可以在眨眼之间读取心电图读数。” “这项研究中的人工智能心电图等技术有可能及早识别出高危患者,但无法检测到每个患有心脏病的人。但它可能是一种解决方案,可以帮助快速追踪最有可能患有心脏异常的患者。就心脏而言,早期诊断和治疗可以挽救并改善生命。”

发现没人在寻找的疾病

最有趣的应用可能是研究人员所说的机会性筛查。由于心电图是不断进行的——心悸、手术前、例行检查的一部分——该模型可以在医院生成的每张心电图上默默运行,标记出从未怀疑过心力​​衰竭或瓣膜疾病的患者。

伦敦帝国理工学院心脏病学教授 Fu Siong Ng 教授表示:“这种人工智能模型的另一个潜在应用是,在不怀疑这些疾病的情况下,机会性地诊断心力衰竭和心脏瓣膜疾病。” “人工智能模型可以在医院进行的所有心电图上运行,以标记那些患有这些疾病的风险最高的人,以便可以更早地诊断出他们。”

Ng 指出,在医生转介后,患者通常需要等待几个月才能进行心脏超声扫描,并表示该技术的真正价值在于优先级:确定谁真正迫切需要扫描。

领导这项分析的伦敦帝国理工学院 BHF 临床研究员艾哈迈德·埃尔-梅达尼 (Ahmed El-Medany) 博士将该工具描述为“超人人工智能”,并提出了下一个挑战:设计手持式人工智能主导的心电图阅读器,让医疗保健专业人员可以在医院外使用,从而将使用范围扩大到心脏病科之外。

早期诊断很重要,因为这两种情况随着时间的推移会变得更加危险。心力衰竭和瓣膜疾病可以通过挽救生命的药物和手术来治疗——但前提是在患者出现危险的不适之前对其进行识别。

接下来人工智能读脸

慕尼黑大会还听取了人工智能如何从比心电图更简单的东西(人脸的短视频)中提取诊断信号。东京大学和东京科学研究所的研究人员对 5 秒面部视频进行了人工智能分析,可以快速准确地检测出未确诊的高血压和 2 型糖尿病——数百万人在不知情的情况下患有这些疾病。

这两条研究方向共同指出了医疗人工智能领域正在加速发展的一个共同主题:将琐碎、低成本的测量转变为更早发现严重疾病的筛查工具。关注人工智能的最新发展,因为卫生系统会权衡部署人工智能的方式和速度。

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