生育公司正押注人工智能和其他技术来提高IVF(体外受精)妊娠的成功几率。IVF本身是一项革命性的生殖技术。40多年来,它使数百万原本可能无法生育的人成为父母。2024年,美国通过IVF出生的婴儿超过10万名。但一些生育专家认为,前沿AI可以进一步提高成功妊娠的几率。
IVF的成功率因人而异;根据美国疾病控制与预防中心的数据,2022年所有年龄组通过辅助生殖技术成功分娩的比例为37.5%,但40岁以上人群的成功率降至10%或更低。AI支持者认为,该技术可以帮助更准确地预测成功妊娠,并筛查可能影响成功分娩几率的胚胎质量和遗传状况。然而,并非所有专家都如此乐观。
一些研究人员认为,AI驱动的胚胎筛查,特别是针对身高或眼睛颜色等可观察特征,提出了深刻的伦理问题。目前尚不清楚AI工具是否比现有基因检测协议风险更小,或者甚至可能引入新的风险——如对数据隐私的威胁。"正如整个社会都在努力解决有关AI框架的问题,我认为[辅助生殖服务提供商]也需要这样做,"临床胚胎学家和生殖医学专家米娜·阿利卡尼(Mina Alikani)表示。
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尽管如此,AI已经在IVF领域留下印记,特别是在基于形态学的胚胎选择方面。深度学习的临床应用正被用于评估配子形态是否有助于成功受精,或筛查具有特定外观和其他特征的胚胎,包括智力障碍。通常,胚胎学家会检查通过IVF产生的胚胎并评估其质量。但AI可能做得更好:2023年的一项综述发现,与胚胎学家相比,AI模型能更准确地预测哪个胚胎会导致成功妊娠(但不一定导致活产)——准确率分别为81.5%和51%。
生育诊所正在关注这一趋势。一些AI平台,如Cercle,正在利用从IVF程序收集的激素、生理和精子活动数据训练模型,基于这些数据训练的程序可能能够更好地预测特定卵子和精子是否会导致成功妊娠。根据生育初创公司Herasight的说法,AI可以帮助"使这种不确定性更容易理解。通过结合来自HFEA、SART和临床文献等来源的大型数据集,我们可以模拟患者实际上可能获得的卵子、囊胚、整倍体胚胎以及最终活产的数量。"
2025年的一项小型随机对照试验发现,AI与传统胚胎选择方法一样好,甚至可能更好。不过,根据现有文献,"AI系统在辅助卵子、胚胎和精子选择方面显示出潜力,但尚未得到一致验证以改善临床结果或取代胚胎学家的判断,"阿利卡尼说。
同样真实的是,我们对AI在辅助生殖技术中的表现的了解仍然有限。只有少数随机对照试验测试了其在改善IVF结果方面的有效性。由于数据收集程序不断变化,并且在不同国家甚至不同诊所之间存在差异——很难综合一个大型数据集来帮助标准化AI驱动的胚胎分级系统。
"这是一座巴别塔,"哥伦比亚大学生殖内分泌学家、兼职教员戴维·萨布尔(David Sable)说。在2025年的一篇论文中,阿利卡尼和她的同事概述了如何通过在实验室和诊所之间标准化自动化技术来提高IVF成功率。在另一篇2025年的综述中,一个科学家团队认为,精准性应该是IVF中使用AI的指导原则:"卵巢刺激方案、配子选择以及胚胎注释和选择的个性化是AI可能显著受益的关键领域,"作者写道。但他们也警告说,现在判断该技术是否有效还为时过早:"AI整合到IVF中有助于推进患者护理,但其临床潜力需要仔细评估和持续改进。"
AI辅助IVF的另一个挑战是,与细菌学等其他更成熟的医疗实践相比,生殖技术相对较新。"IVF在某种程度上是一项不成熟的程序,当然也是一个不成熟的行业;它通常只对极少数人可用,"萨布尔说。一个IVF周期的成本可能高达50,000美元;这决定了谁可以获得生育治疗以及他们可能选择哪些程序。
萨布尔还指出,如果研究人员使用患者数据集来训练新的AI程序,必须对这些数据进行匿名化处理,以确保"它们不能被用于错误的目的。"健康数据泄露可能会损害患者隐私,并使医疗行业花费数十亿美元进行清理。而且AI模型也可能产生幻觉,犯错甚至生成虚假数据。
目前作为IVF一部分使用的其他技术表明,尽管AI对妊娠和分娩成功率的影响可能很小,但它很快可能会更加深入地整合。例如,胞浆内单精子注射(ICSI)是一种专门的IVF形式,在这种形式中,精子在培养皿中移动的时间推移图像帮助临床医生选择被认为最有可能使卵子受精的精子。尽管该系统已成为许多IVF程序中的标准,但2024年在英国和香港进行的一项包括近1,600名参与者的研究发现,使用时间推移成像的活产率为33.7%,而不用的时间为33%——差异可以忽略不计。
更有效的是非整倍体胚胎植入前遗传学检测(PGT-A),这是一种检查胚胎染色体异常的诊断性筛查。萨布尔表示,该程序与更高数量的活产相关。
阿利卡尼表示,IVF的成功率最多为50%——但在最佳情况下通常更低。这就是为什么如此多的生育诊所正在倾向于使用AI——试图提高这些几率。"通过使用AI,我们有可能在比我们预期或想象的更短时间内达到[50%以上],"她说。"但目前的证据表明,应用AI算法并未给我们带来更好的结果。"
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