雷鋒網(wǎng)消息，3月28日，GE醫(yī)療發(fā)布了其最新的數(shù)字醫(yī)療創(chuàng)新成果——全流程人工智能磁共振技術(shù)平臺“智簡AI”。據(jù)了解，該平臺經(jīng)歷了三年研發(fā)周期、累計了10萬例原始影像圖學(xué)習(xí)，在影像成像前端的核心環(huán)節(jié)，利用AI技術(shù)集中解決磁共振成像環(huán)節(jié)的偽影和成像效率問題。

GE醫(yī)療中國磁共振產(chǎn)品部總經(jīng)理趙霞表示，智簡AI平臺將在1.5T磁共振產(chǎn)品SIGNA^TM Creator上使用?！昂芸煳覀兊娜盗写殴舱癞a(chǎn)品也會搭載這項(xiàng)技術(shù)，用AI賦能全線產(chǎn)品，為推動磁共振AI生態(tài)發(fā)展奠定基礎(chǔ)?！?/p>

為什么鮮有“磁共振+AI”？

相比于CT、X線等成像設(shè)備，由于成像原理、成像過程以及影像處理的復(fù)雜性，讓AI技術(shù)在磁共振成像領(lǐng)域的發(fā)展和應(yīng)用相對滯后。

國家重點(diǎn)基礎(chǔ)研究發(fā)展計劃（973計劃）首席科學(xué)家、中科院田捷教授表示，X光展現(xiàn)的是二維信息，CT展現(xiàn)的是三維信息，而磁共振能夠顯示功能信息，信息量就變得非常大。

東部戰(zhàn)區(qū)總醫(yī)院醫(yī)學(xué)影像科主任、中華醫(yī)學(xué)會放射分會副主任委員盧光明也表示，磁共振擁有多維的數(shù)據(jù)、不同的序列。同樣的結(jié)構(gòu)、同樣的病變在不同的序列上有不同的信號特點(diǎn)。如何把多維度的信息匹配起來，進(jìn)行病變的分析，是所有影像行業(yè)的從業(yè)者需要考慮的問題。

上海長征醫(yī)院影像醫(yī)學(xué)與核醫(yī)學(xué)科主任、中華醫(yī)學(xué)會放射學(xué)分會候任主任委員劉士遠(yuǎn)認(rèn)為，磁共振是醫(yī)學(xué)影像領(lǐng)域最為復(fù)雜的技術(shù)，它是金字塔的頂端，由于其成像維度復(fù)雜，形成深度學(xué)習(xí)的模式困難，因此在AI領(lǐng)域的突破比較有限。

當(dāng)然，隨著人工智能技術(shù)在醫(yī)學(xué)影像行業(yè)的不斷應(yīng)用，“高端”的MR設(shè)備也實(shí)現(xiàn)了很大程度的改進(jìn)。

田捷補(bǔ)充到，以往磁共振領(lǐng)域在AI技術(shù)研發(fā)上聚焦在兩個方面：

一是磁共振流程智能化（磁共振AI 1.0時代），比如自動識別解剖部位、自動連續(xù)掃描等；

二是圖像重建后處理環(huán)節(jié)的多種智能分析和輔助診斷（磁共振AI 2.0時代），如結(jié)構(gòu)與功能成像的多模態(tài)融合，可幫助提升圖像處理效率，提供更詳細(xì)的影像診斷信息。

如上文所說，磁共振技術(shù)面臨的一大挑戰(zhàn)在于設(shè)備的“源頭”：

磁共振檢查中70%時間被成像過程占據(jù)，短則幾分鐘，長的有半個小時以上。較長的診斷時間，讓一些大醫(yī)院的預(yù)約MR檢查時間，能排到一個月之后。

而且，磁共振圖像會產(chǎn)生偽影。

做過MR的人都知道，在開始檢查前，醫(yī)生一般都會囑咐患者屏氣、不要亂動。這是因?yàn)樯眢w器官的自然蠕動或者無法抑制的動作，如腹部掃描時的腸道蠕動、頸椎掃描時患者自然的吞咽動作等，都會在圖像上形成偽影，影響醫(yī)生診斷。

更有甚者，需要患者進(jìn)行二次重復(fù)掃描，或者重新預(yù)約檢查。臨床實(shí)踐數(shù)據(jù)顯示，20%左右的磁共振檢查會由于運(yùn)動偽影問題而導(dǎo)致掃描失敗。

磁共振AI的3.0時代

“成像速度”和“偽影”這兩個問題，一直讓醫(yī)療器械商和醫(yī)生頭疼。因此，這也是GE推出智簡AI平臺的邏輯所在。

利用深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)算法，GE醫(yī)療對超過10萬例磁共振原始圖像數(shù)據(jù)的學(xué)習(xí)，在成像過程中對每個線圈單元采集到的原始數(shù)據(jù)進(jìn)行特征提取，對噪聲、偽影信息進(jìn)行識別處理，同時將數(shù)據(jù)中的噪聲等雜質(zhì)剔除，從而提供高質(zhì)量的原始圖像數(shù)據(jù)。

同時，圖像重建優(yōu)化過程中，也基于AI算法抑制圖像偽影，深度提升圖像信噪比，讓成像速度大幅提高。

在成像速度方面，GE醫(yī)療全球磁共振研發(fā)團(tuán)隊(duì)的測試結(jié)果顯示：

在肩關(guān)節(jié)成像中，全流程AI磁共振Creator以同樣的掃描視野和參數(shù)設(shè)定，將成像時間從3分鐘左右縮短到約1.5分鐘，成像速度提升一倍；

在顱腦高分辨的TOF血管成像中，采用相同的掃描序列以及圖像參數(shù)，傳統(tǒng)成像掃描耗時4分50秒左右，全流程AI磁共振Creator的成像速度約2分20秒，利用一半的時間，獲得了分辨率及信噪比更高的圖像。

在處理偽影方面，智簡AI技術(shù)能夠有效識別偽影信號，抑制各類偽影的產(chǎn)生，提升掃描成功率，降低重復(fù)掃描帶來的經(jīng)濟(jì)效益損失。

根據(jù)中國醫(yī)學(xué)裝備協(xié)會數(shù)據(jù)顯示，近年來，我國每百萬人口MR保有量雖然提升明顯，從2013年的3.3臺提升到2017年的6.2臺，增長近乎翻倍。但整體而言，國內(nèi)MR的市場滲透率仍處于較低水平，相較歐美等發(fā)達(dá)國家還有較大提升空間。

德勤生命科學(xué)與醫(yī)療行業(yè)管理咨詢主管合伙人俞超向雷鋒網(wǎng)表示，國內(nèi)的MR分為存量市場和增量市場。從存量市場的角度來看，MR設(shè)備本身存在一個生命周期，新一代的MR設(shè)備成像速度更快、質(zhì)量更好，對運(yùn)營的質(zhì)量提升都有顯著功效。

而從增量市場來看，底層市場逐漸擴(kuò)容，越來越多的基層醫(yī)院提高設(shè)備等級。另外，第三方影像中心等新業(yè)態(tài)的興起，增量市場不斷擴(kuò)大。

因此，可以看出，GE醫(yī)療在這次新品的發(fā)布中，是為了趙霞所說的“做好設(shè)備廠商的本職工作”——應(yīng)用AI和數(shù)字化技術(shù)去擴(kuò)寬已有的“存量”市場、下探到更廣泛的“增量”市場。

設(shè)備端AI的意義是什么？

智簡AI發(fā)布會同期還舉辦了醫(yī)學(xué)磁共振影像人工智能線上高峰論壇。

對于未來人工智能的發(fā)展，田捷認(rèn)為主要?dú)w結(jié)兩個方面的因素：應(yīng)用驅(qū)動和技術(shù)驅(qū)動。應(yīng)用驅(qū)動就是從臨床中發(fā)現(xiàn)問題，利用AI技術(shù)對多維信息進(jìn)行發(fā)掘，在術(shù)前預(yù)測和愈后環(huán)節(jié)實(shí)現(xiàn)更精準(zhǔn)地分析；技術(shù)驅(qū)動，則是利用AI獲取更多特征，讓醫(yī)生能夠看得更清楚。

“高質(zhì)量的數(shù)據(jù)和人工智能是相輔相成的，需求和技術(shù)相互牽引、相互拉動，促使廠商更好地提供臨床解決方案?！?/p>

值得一提的，設(shè)備端AI產(chǎn)品的一大意義就在于提升數(shù)據(jù)質(zhì)量和成像的標(biāo)準(zhǔn)化能力，這點(diǎn)對于大數(shù)據(jù)的建設(shè)和AI技術(shù)的應(yīng)用至關(guān)重要。

作為影像科專家，盧光明向雷鋒網(wǎng)表示，在已有的AI應(yīng)用基礎(chǔ)上，廠商接下來要做的是提升AI技術(shù)在不同醫(yī)療設(shè)備上的泛化性以及影像數(shù)據(jù)的一致性。

盧主任認(rèn)為，構(gòu)建大規(guī)模的優(yōu)質(zhì)數(shù)據(jù)庫，對于疾病的識別、診斷、評估都有很好的作用。而這個數(shù)據(jù)庫建立是一個不斷延續(xù)的過程?！癆I讓我們有了很好的圖像質(zhì)量，但是以前的圖像和現(xiàn)在基于3.0的圖像是否可以兼容，這件事情還需要進(jìn)一步觀察。”

尤其對于磁共振而言，不同掃描參數(shù)、不同序列等因素，都會對數(shù)據(jù)連續(xù)性產(chǎn)生影響。“我們會遇到很多挑戰(zhàn)，這就需要政策支持、廠商協(xié)助來共同幫助我們解決問題?！?/p>

中國食品藥品檢定研究院醫(yī)療器械檢定所所長李靜莉表示，我國首批人工智能的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，今年已經(jīng)立了兩項(xiàng)，主要是數(shù)據(jù)集通用要求和術(shù)語的基礎(chǔ)性標(biāo)準(zhǔn)。在這兩個基礎(chǔ)標(biāo)準(zhǔn)的框架下，將開展一些標(biāo)準(zhǔn)化產(chǎn)品的研發(fā)。

她也透露，今年下半年，中檢院就會向社會公開征求意見。

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