中國人工智能初創(chuàng)企業(yè)深圳市智影醫(yī)療科技有限公司推出了一種新的人工智能阿爾茲海默癥（AD）預(yù)測模型，通過在阿爾茨海默病的前期階段輕度認(rèn)知障礙（MCI）中預(yù)測出AD的發(fā)生，從而提早干預(yù)和診斷，提高老年人的生活質(zhì)量。

智影醫(yī)療CTO劉遠(yuǎn)明博士

在7月17日于美國洛杉磯舉行的國際癡呆領(lǐng)域規(guī)模最大的阿爾茨海默病協(xié)會國際會議（AAIC）年度會議上，智影醫(yī)療首席技術(shù)官劉遠(yuǎn)明博士公布了這項(xiàng)實(shí)驗(yàn)的最新研究成果，并作了《Identification of Fast Converters Among MCI Patients By Integrating Incomplete Multi－Modality Image Data Using a Longitudinal Transfer Learning Model》（用縱向遷移學(xué)習(xí)模型整合不完整的多模態(tài)圖像數(shù)據(jù)來識別MCI患者中的快速轉(zhuǎn)化者）的報(bào)告。

這種模型首次亮相。它的創(chuàng)新之處在于，這是全球內(nèi)首個(gè)使用MCI多模態(tài)數(shù)據(jù)并在這基礎(chǔ)上提供一個(gè)遷移學(xué)習(xí)新技術(shù)來解決多模態(tài)數(shù)據(jù)不完整的問題，使小樣本數(shù)據(jù)得到最大限度利用，從而獲取一個(gè)精準(zhǔn)預(yù)測阿爾茲海默癥進(jìn)化速度的模型，協(xié)助醫(yī)生進(jìn)行阿爾茨海默病的診斷和預(yù)后。

該模型突顯出中國人工智能技術(shù)在阿爾茲海默癥疾病應(yīng)用方面保持國際領(lǐng)先水平。

據(jù)悉，這項(xiàng)研究從2016年開始至今，與美國MS Technologies Corporation公司、亞利桑那州立大學(xué)、美國班納阿爾茨海默病研究所和上海同濟(jì)醫(yī)院共同開展聯(lián)合科研實(shí)驗(yàn)并推動(dòng)科研成果轉(zhuǎn)化，相關(guān)論文成果已經(jīng)發(fā)表在Translational research 期刊上，并得到了美國國立衛(wèi)生研究院（NIH）的基金資助。

新研究突破阿爾茨海默病不可逆，早期防控能增加10年有效生存期

現(xiàn)今，在中國有超過900萬失智人口（其中阿爾茨海默病患者占主體），而且這個(gè)數(shù)字還在上漲。每3秒鐘就有1例新發(fā)阿爾茨海默病患者將被診斷。大于60歲的老年人群當(dāng)中，每增加5歲，阿爾茨海默病的患病率會增加一倍，80歲以上老年人的發(fā)病率可達(dá)20％－30％。

不光是發(fā)病率高，阿爾茨海默病是目前全球范圍幾種非常罕見的讓人束手無策的疾病之一。發(fā)病前期和正常衰老的表現(xiàn)非常相似，起病緩慢而隱匿，患病人口中只有四分之一的人被診斷，大多數(shù)病人被確診時(shí)已經(jīng)處于疾病晚期，并且該病是一種不可逆的疾病，一旦得上，腦功能就不可能再恢復(fù)正常。

正是因?yàn)樗�的不可逆，劉遠(yuǎn)明博士研究團(tuán)隊(duì)希望利用AI技術(shù)實(shí)現(xiàn)阿爾茨海默病的防治，盡可能早的發(fā)現(xiàn)疾病端倪從而提供早期預(yù)警檢測系統(tǒng)來改變這一種現(xiàn)狀，比如在發(fā)現(xiàn)阿爾茨海默病的前期階段輕度認(rèn)知障礙（MCI）過程中可以預(yù)測出疾病未來的發(fā)生幾率。

“目前，還沒有一種藥物可以治愈老年癡呆，但我們可以從初期阻止高風(fēng)險(xiǎn)人群罹患癡呆或者推遲它的發(fā)生，為患者多爭取高質(zhì)量的生存時(shí)間，這項(xiàng)研究未來有可能為老年癡呆癥病人爭取10年寶貴的治療和預(yù)防時(shí)間。”劉遠(yuǎn)明說。

開創(chuàng)使用不完整多模態(tài)數(shù)據(jù)的AI技術(shù)先河，與上海同濟(jì)醫(yī)院、梅奧醫(yī)學(xué)中心等合作

多模態(tài)數(shù)據(jù)的模態(tài)不完整性是制約AI技術(shù)用于阿爾茨海默病的早期預(yù)測和預(yù)后發(fā)展的一個(gè)重要因素。由于各種原因，比如，醫(yī)保限制問題、患者治療中斷和隨訪困難、醫(yī)院缺乏成像設(shè)備、各家醫(yī)院形成數(shù)據(jù)孤島等，導(dǎo)致現(xiàn)存的大多數(shù)多模態(tài)數(shù)據(jù)是不完整的。

智影醫(yī)療CTO劉遠(yuǎn)明博士

但多模態(tài)數(shù)據(jù)有它獨(dú)特的優(yōu)勢。與單一模態(tài)的數(shù)據(jù)相比，多模態(tài)數(shù)據(jù)能夠提供更加全面的腦部變化的互補(bǔ)信息。“比如說，如果FDG－PET結(jié)合人工智能可以早期預(yù)測阿爾茲海默癥，那么β－淀粉樣蛋白斑塊PET和MRI就能夠從另一個(gè)維度提升預(yù)測的精度。”劉遠(yuǎn)明解釋。

“針對多模態(tài)數(shù)據(jù)（MRI圖像、FDG－PET圖像、淀粉樣蛋白－PET圖像）的不完整性，我們使用新遷移學(xué)習(xí)方法開發(fā)了算法模型IMTL，使之用很小的數(shù)據(jù)量也能得到優(yōu)異的訓(xùn)練效果。相比其他研究的AI模型， IMTL模型更容易計(jì)算出患者在未來惡化為阿爾茨海默病的概率。我們用該模型預(yù)測6年內(nèi)由MCI轉(zhuǎn)化為AD的可能性，效果非常好。模型應(yīng)用于阿爾茨海默病早期預(yù)后的準(zhǔn)確性也很高�！�

智影醫(yī)療目前正在聯(lián)合上海同濟(jì)醫(yī)院、梅奧醫(yī)學(xué)中心等多家醫(yī)院為用此模型開發(fā)的非侵入性潛在老年癡呆癥早期檢測系統(tǒng)進(jìn)行臨床實(shí)驗(yàn)，隨著未來有更多的樣本和算法進(jìn)一步的測試，這個(gè)人工智能系統(tǒng)會變得更加精確和可靠，將造福千萬的患阿爾茲海默癥人群。

不止步于老年癡呆預(yù)測，智影醫(yī)療AI技術(shù)領(lǐng)先輻射多個(gè)病種預(yù)防

智影醫(yī)療成立于2014年，是位于深圳專注于人工智能智能精準(zhǔn)影像醫(yī)學(xué)的企業(yè)，將計(jì)算機(jī)視覺和圖像處理技術(shù)應(yīng)用于疾病預(yù)防、早診斷和治療評估，研發(fā)人員最開始是深圳市海外高層人才創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)“孔雀團(tuán)隊(duì)”。不久前，該公司的肺結(jié)核AI產(chǎn)品作為2019前沿領(lǐng)域科技成果被中國科協(xié)推薦使用。

據(jù)智影醫(yī)療負(fù)責(zé)人說，肺結(jié)核在中國基層依然是最常見的傳染疾病，該公司最早和防控機(jī)構(gòu)合作提供基層肺結(jié)核篩查及診療的一體化解決方案，現(xiàn)在有包括基于胸片和CT的篩查系統(tǒng)、基于痰檢的檢測系統(tǒng)和對比分析的療效追蹤系統(tǒng)，覆蓋了肺結(jié)核的篩查、早診斷和治療評估。這是人工智能技術(shù)在全國范圍內(nèi)第一次用于落實(shí)國家扶貧政策的應(yīng)用。

智影目前與國內(nèi)300多家醫(yī)院合作，在臨床環(huán)境下進(jìn)行產(chǎn)品試驗(yàn)檢測。去年11月，智影宣布與青海在肺結(jié)核研究方面展開合作，建立了省級醫(yī)院下聯(lián)70多家基層醫(yī)院的醫(yī)聯(lián)體服務(wù)模式，使其人工智能產(chǎn)品經(jīng)受數(shù)據(jù)多樣性大批量的臨床考驗(yàn)。

在肺部產(chǎn)品方面，2017年智影推出了“肺管家”產(chǎn)品，首次實(shí)現(xiàn)了基于人工智能技術(shù)對胸片多疾病包括肺炎、結(jié)節(jié)、早期肺癌、心臟肥大、結(jié)核等多種異常全自動(dòng)分析系統(tǒng)，并為無臨床癥狀的患者評估多種疾病短期患病風(fēng)險(xiǎn)。

除了預(yù)測早期老年癡呆癥外，智影醫(yī)療關(guān)注的預(yù)測疾病領(lǐng)域還包括早期乳腺癌，用于預(yù)測未來三年內(nèi)變成癌癥的可能性，如果風(fēng)險(xiǎn)較高，則建議做進(jìn)一步的精準(zhǔn)檢查。

劉遠(yuǎn)明說：“對于AI+醫(yī)療如何先行落地，將疾病的風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測作為發(fā)展發(fā)向或許是一個(gè)突破口�！�

目前，智影正在全國范圍內(nèi)開展疾病風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測項(xiàng)目。