Google sử dụng AI để chẩn đoán ung thư vú

Google đã phát triển một mô hình trí tuệ nhân tạo có thể phát hiện chính xác ung thư vú khi chụp quang tuyến vú

Nguồn. suy nghĩ

Ngày 02 tháng 1 năm 2020 - Mô hình trí tuệ nhân tạo do Google và các tổ chức khác phát triển có thể xác định bệnh ung thư vú khi sàng lọc chụp quang tuyến vú với độ chính xác cao hơn, ít dương tính giả hơn và ít âm tính giả hơn so với chuyên gia con người

Trong một bài đăng trên blog gần đây, Shravya Shetty, MS, trưởng nhóm kỹ thuật tại Google Health và Daniel Tse, MD, giám đốc sản phẩm tại Google Health, lưu ý rằng chụp nhũ ảnh kỹ thuật số, cách phổ biến nhất để sàng lọc ung thư vú, thường là thách thức đối với các nhà cung cấp dịch vụ.

“Đọc những hình ảnh X-quang này là một nhiệm vụ khó khăn, ngay cả đối với các chuyên gia và thường có thể dẫn đến cả kết quả dương tính giả và âm tính giả. Đổi lại, những điểm không chính xác này có thể dẫn đến sự chậm trễ trong việc phát hiện và điều trị, gây căng thẳng không cần thiết cho bệnh nhân và khối lượng công việc cao hơn cho các bác sĩ X quang vốn đã bị thiếu hụt,” các tác giả viết

Đào sâu hơn

• Công ty trí tuệ nhân tạo DeepMind tham gia Google Health
• Google, Sanofi sử dụng Deep Learning để đổi mới chăm sóc sức khỏe
• AI phát hiện bệnh nhân có nhiều khả năng tiến triển thành ung thư vú giai đoạn cuối

Một phương pháp phát hiện ung thư vú hiệu quả hơn là cần thiết, vì căn bệnh này ảnh hưởng đến một số lượng đáng kể phụ nữ trên khắp thế giới. Khoảng 1/8 phụ nữ ở Mỹ sẽ phát triển ung thư vú trong đời và hơn 55.000 phụ nữ ở Anh được chẩn đoán mắc bệnh này mỗi năm, Shetty và Tse cho biết.

Trong hai năm qua, các nhà nghiên cứu tại Google đã hợp tác với các nhóm tại DeepMind, Trung tâm Nghiên cứu Ung thư Vương quốc Anh, Đại học Northwestern và Bệnh viện Royal Surrey County để phát triển một mô hình trí tuệ nhân tạo có thể cải thiện khả năng phát hiện ung thư vú

Các nhà nghiên cứu đã đánh giá mô hình bằng cách sử dụng một bộ ảnh chụp quang tuyến vú không xác định từ hơn 3.000 phụ nữ ở Mỹ và hơn 25.000 phụ nữ ở Anh. Mô hình AI đã tạo ra 5. giảm 7 phần trăm dương tính giả ở Hoa Kỳ và 1. 2 giảm ở Vương quốc Anh. Mô hình này cũng tạo ra 9. giảm 4 phần trăm trong âm tính giả ở Hoa Kỳ và 2. giảm 7 phần trăm ở Anh

Các nhà nghiên cứu cũng đặt ra mục tiêu xem liệu mô hình này có thể áp dụng rộng rãi cho các hệ thống chăm sóc sức khỏe khác hay không. Nhóm chỉ đào tạo mô hình dựa trên dữ liệu từ phụ nữ ở Vương quốc Anh, sau đó đánh giá nó trên tập dữ liệu từ phụ nữ ở Hoa Kỳ. Mô hình đạt 3. giảm 5 phần trăm dương tính giả và 8. Giảm 1 phần trăm âm tính giả. Điều này cho thấy tiềm năng của mô hình để khái quát hóa các cơ sở lâm sàng mới trong khi vẫn vượt trội so với các chuyên gia

Shetty và Tse cũng chỉ ra rằng mô hình nhận được ít thông tin hơn so với các chuyên gia con người đã nhận được khi đưa ra quyết định của mình

Các nhà nghiên cứu cho biết: “Các chuyên gia con người (phù hợp với thực tiễn thông thường) có quyền truy cập vào lịch sử bệnh nhân và các lần chụp quang tuyến vú trước đó, trong khi mô hình chỉ xử lý bức chụp quang tuyến vú ẩn danh gần đây nhất mà không có thêm thông tin nào”.

“Mặc dù chỉ hoạt động từ những hình ảnh X-quang này, nhưng mô hình này đã vượt qua từng chuyên gia riêng lẻ trong việc xác định chính xác bệnh ung thư vú. ”

Nghiên cứu này được xây dựng dựa trên những nỗ lực trước đây của Google nhằm kiểm tra việc sử dụng trí tuệ nhân tạo trong chẩn đoán và phát hiện ung thư vú. Vào tháng 10 năm 2018, công ty đã phát triển một công cụ học sâu có thể xác định ung thư vú đã di căn với độ chính xác 99%, giúp giảm thời gian các bác sĩ lâm sàng xem xét các biểu đồ bệnh lý

Nhóm nghiên cứu hy vọng rằng với sự nghiên cứu và phát triển sâu hơn, mô hình của họ có thể cải thiện việc chăm sóc và phát hiện ung thư

Các tác giả kết luận: “Mong đợi các ứng dụng trong tương lai, có một số dấu hiệu đầy hứa hẹn cho thấy mô hình này có khả năng tăng độ chính xác và hiệu quả của các chương trình sàng lọc, cũng như giảm thời gian chờ đợi và căng thẳng cho bệnh nhân”.

“Nhưng để đạt được điều đó sẽ cần tiếp tục nghiên cứu, nghiên cứu lâm sàng trong tương lai và phê duyệt theo quy định để hiểu và chứng minh hệ thống phần mềm lấy cảm hứng từ nghiên cứu này có thể cải thiện việc chăm sóc bệnh nhân như thế nào. Chúng tôi mong muốn được hợp tác với các đối tác của mình trong những năm tới để biến nghiên cứu máy học của chúng tôi thành các công cụ mang lại lợi ích cho bác sĩ lâm sàng và bệnh nhân. ”

Hàng năm, có khoảng 40 triệu phụ nữ được sàng lọc ung thư vú ở Hoa Kỳ. S. sử dụng một thủ tục gọi là chụp nhũ ảnh. Đối với một số người, đây có thể là một trải nghiệm căng thẳng; . Từ 10 đến 15 phần trăm phụ nữ phải quay lại lần khám thứ hai và trải qua nhiều lần quét hơn trước khi nhận được đánh giá chẩn đoán cuối cùng – rút ra thêm quy trình.  

Cùng với Northwestern Medicine, Google Health đang thực hiện một nghiên cứu lâm sàng mới để khám phá xem liệu các mô hình trí tuệ nhân tạo (AI) có thể giúp giảm thời gian chẩn đoán, thu hẹp khoảng cách đánh giá và cải thiện trải nghiệm của bệnh nhân hay không.  

Những phụ nữ chọn tham gia nghiên cứu có thể được xem xét hình chụp quang tuyến vú của họ bằng một mô hình AI nghiên cứu đánh dấu các bản quét để bác sĩ X quang xem xét ngay lập tức nếu họ cho thấy khả năng mắc ung thư vú cao hơn. Nếu bác sĩ X quang xác định rằng cần phải chụp thêm hình ảnh, người phụ nữ sẽ có tùy chọn để thực hiện hình ảnh này trong cùng một ngày. Nghiên cứu này sẽ đánh giá liệu ưu tiên này có thể giảm lượng thời gian mà phụ nữ dành để chờ đánh giá chẩn đoán hay không. Những phụ nữ có hình chụp quang tuyến vú không được gắn cờ sẽ tiếp tục được xem xét hình ảnh của họ trong các khung thời gian thông thường.  

“Thông qua nghiên cứu này, Northwestern Medicine mong muốn cải thiện dịch vụ chăm sóc tuyệt vời mà chúng tôi cung cấp cho bệnh nhân mỗi ngày. Với việc sử dụng trí tuệ nhân tạo, chúng tôi hy vọng sẽ đẩy nhanh quá trình chẩn đoán ung thư vú bằng cách xác định những phát hiện đáng ngờ trong các lần kiểm tra sàng lọc của bệnh nhân sớm hơn so với tiêu chuẩn chăm sóc,” điều tra viên chính của nghiên cứu, Tiến sĩ, cho biết. Sarah Friedewald, trưởng khoa chụp ảnh vú tại Northwestern Medicine và phó chủ tịch phụ trách chụp ảnh phụ nữ về X quang tại Trường Y khoa Feinberg thuộc Đại học Northwestern. “Mọi bệnh nhân trong nghiên cứu sẽ tiếp tục được bác sĩ X quang giải thích ảnh chụp quang tuyến vú của họ, nhưng trí tuệ nhân tạo sẽ đánh dấu và ưu tiên những bệnh nhân cần chụp ảnh bổ sung, tạo điều kiện thuận lợi cho quá trình chăm sóc. ”

Nghiên cứu này với Northwestern Medicine được xây dựng dựa trên nghiên cứu trước đây đã chứng minh tiềm năng của các mô hình AI trong việc phân tích các hình ảnh chụp quang tuyến vú sàng lọc được thu thập hồi cứu không xác định với độ chính xác tương tự hoặc tốt hơn so với các bác sĩ lâm sàng.  

Trí tuệ nhân tạo đã cho thấy tiềm năng to lớn để cải thiện kết quả chăm sóc sức khỏe; . Tại Google Health, chúng tôi cam kết hợp tác với các bác sĩ lâm sàng, bệnh nhân và những người khác để khai thác những tiến bộ trong nghiên cứu và cuối cùng là mang lại dịch vụ chăm sóc tốt hơn và dễ tiếp cận hơn.  

AI phát hiện ung thư vú như thế nào?

AI có thể được sử dụng để phát hiện ung thư?

Công ty y tế nào sử dụng AI trong phát hiện ung thư?

Thuật toán nào được sử dụng để phát hiện ung thư vú?