由北美放射学会(RSNA)主办的乳腺X光筛查AI挑战赛提交算法显示,在乳腺癌检测中展现出卓越性能。根据《放射学》杂志发表的研究,这些算法在保持低召回率的同时显著提升了筛查灵敏度。
这项2023年举办的众包竞赛吸引了超过1500支团队参与。英国诺丁汉大学癌症筛查教授Yan Chen领导的研究团队分析了参赛算法的表现:"我们对参赛规模和算法数量感到震撼,这也是RSNA最具参与度的AI挑战赛之一。令人印象深刻的是,在有限的算法开发时间和必须使用开源训练数据的前提下,算法表现依然出色。"
挑战赛目标在于寻找能提升筛查效率的AI模型,协助放射科医生提高诊疗质量与安全性,并可能降低医疗成本。埃默里大学与澳大利亚维多利亚乳腺筛查项目联合提供了约11000张乳腺筛查影像作为训练数据集。
研究团队评估了1537个参赛算法,在10830例经病理确诊的独立测试数据集上验证效果。结果显示算法中位特异性达98.7%,灵敏度27.6%,召回率1.7%。当集成前3名和前10名算法时,灵敏度分别提升至60.7%和67.8%。
"不同AI算法展现出互补性,各自识别不同癌症特征。"Chen教授解释道,"这些算法通过优化阳性预测值和高特异性阈值,在不同影像特征上产生差异化高分。"
研究显示,集成前10名算法的性能已接近欧洲和澳大利亚平均水平的放射科医生。算法性能受癌症类型、影像设备制造商和临床机构等因素影响,对侵袭性癌症的检测灵敏度显著高于非侵袭性癌症。
由于多数参赛AI模型采用开源模式,挑战赛成果将助力提升商用和实验性AI工具的性能,最终改善全球乳腺癌诊疗效果。研究团队计划开展后续研究,通过更大规模数据集对比商业产品性能,并探索基于英国PERFORMS方案的AI评估体系。
RSNA每年举办AI挑战赛,今年赛事聚焦颅内动脉瘤的检测与定位模型开发。相关研究成果已发表于《放射学》(2025年)期刊。
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