發(fā)布日期:2017-02-13
皮膚癌是人類(lèi)最為常見(jiàn)的惡性腫瘤之一。理論上講,出現(xiàn)在皮膚表面的它們很容易就能被發(fā)現(xiàn),但人們卻往往因?yàn)槠つw癌與痣長(zhǎng)得過(guò)于相像,而粗心大意,將它們忽略。等到病情惡化時(shí),則已經(jīng)為時(shí)過(guò)晚。
這也怨不得普通人。鑒定皮膚癌是一項(xiàng)復(fù)雜的工作,醫(yī)生要分析它的外形和特征,甚至要?jiǎng)佑没顧z技術(shù),從患者的組織上切下一塊來(lái),才能確定皮膚上的異物是否真的發(fā)生了癌變。這對(duì)于沒(méi)有醫(yī)學(xué)知識(shí)的普通人而言,顯然是太復(fù)雜了。
上周,發(fā)表在《自然》(Nature)雜志上的一篇論文給我們提供了一項(xiàng)方便的工具。而它的背后,則是現(xiàn)在火爆得不行的深度學(xué)習(xí)和人工智能。
▲ 在人工智能眼里,皮膚病是這樣的(圖片來(lái)源:Nature)
眾所周知,機(jī)器的學(xué)習(xí)能力遠(yuǎn)非人類(lèi)能相提并論。在這項(xiàng)研究中,科學(xué)家們讓一個(gè)“卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)”(Convolutional Neural Network)分析了將近13萬(wàn)張臨床上的皮膚癌圖片,這個(gè)數(shù)字比現(xiàn)在最大的研究高出了2個(gè)數(shù)量級(jí)。在大量的學(xué)習(xí)資料下,這個(gè)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)迅速成為了一名皮膚癌的專(zhuān)家。
都說(shuō)實(shí)踐是檢驗(yàn)真理的唯一標(biāo)準(zhǔn)。這個(gè)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)究竟準(zhǔn)不準(zhǔn),也只有靠實(shí)踐來(lái)測(cè)試了。與它一同站上擂臺(tái)的,是21名資深的皮膚科醫(yī)生。一場(chǎng)醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的“人機(jī)大戰(zhàn)”一觸即發(fā)。
▲ 看似接近的不同皮膚病,在人工智能眼里,卻有著完全不同的意味(圖片來(lái)源:Nature)
在第一場(chǎng)挑戰(zhàn)中,這個(gè)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)與醫(yī)生們一同區(qū)分兩種不同的皮膚疾病——角質(zhì)細(xì)胞癌與良性脂溢性角化病。前者是最為常見(jiàn)的皮膚癌。這一比較發(fā)現(xiàn),綜合靈敏性和特異性來(lái)看,這個(gè)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的表現(xiàn)比大部分參與研究的皮膚科醫(yī)生都要好。
不服氣的人類(lèi)做了第二項(xiàng)測(cè)試,這次他們比較的是惡性黑色素瘤與良性的痣。前者是最具殺傷力的皮膚癌。但在這場(chǎng)比試中,人類(lèi)也同樣敗下陣來(lái)。
更夸張的是,人類(lèi)的醫(yī)生需要十多年的訓(xùn)練和培養(yǎng),還需要一代一代傳承。而人工智能則完全沒(méi)有這方面的限制。事實(shí)上,它只會(huì)變得越來(lái)越好。
▲ 這項(xiàng)研究登上了《Nature》的封面(圖片來(lái)源:Nature)
這對(duì)人類(lèi)意味著什么呢?據(jù)估計(jì),到2021年,全世界大約會(huì)有63億臺(tái)手機(jī),差不多人手一臺(tái)。如果在這些手機(jī)上安裝分析程序,那就相當(dāng)于有了63億名專(zhuān)業(yè)的皮膚科醫(yī)生。到了那個(gè)時(shí)候,每個(gè)人都能方便地對(duì)自己皮膚上的異物進(jìn)行拍照,掃描和分析,第一時(shí)間知道自己的患病風(fēng)險(xiǎn)。
一個(gè)讓人興奮的人工智能時(shí)代,正在到來(lái)!
來(lái)源:藥明康德