每年,欧洲发生超过一百万例急性中风病例,近一千万中风幸存者面临着长期后果。尽管关于中风的数据丰富,但这些数据分散且难以用于数据驱动的治疗策略。然而,高能物理学家的工具非常适合解决这一问题。因此,欧洲核子研究中心(CERN)联合了20多个公共和私人合作伙伴,加入了UMBRELLA项目,旨在改变整个欧洲的中风护理。这个为期五年的项目由欧盟创新健康计划资助,并于2024年10月启动。
UMBRELLA计划使用先进的数字技术开发AI驱动的预测模型,以管理中风。通过标准化现实世界中的中风数据,并利用成像技术、可穿戴设备和虚拟康复平台等工具,UMBRELLA希望改进护理的每一个阶段——从诊断到康复。基于中风后的数据,AI驱动的见解将帮助临床医生揭示中风的根本原因,提高治疗精度并预测患者的预后,从而重塑中风护理的提供方式。
支撑这一努力的是UMBRELLA的“U平台”——一个基于CERN机器学习平台CAFEIN的数据生态系统。CAFEIN得益于CERN医疗应用预算的种子资金支持,采用去中心化或“联邦式”的方法训练机器学习算法,而无需交换数据。U平台将实现安全、保护隐私的高级AI算法训练,用于个性化的中风诊断、风险预测和治疗决策,而不必在机构之间共享敏感的患者数据。凭借CERN在脑病理学联邦AI建模方面的成功经验(作为欧盟TRUSTroke项目的一部分),CAFEIN团队准备应对UMBRELLA所需的数据集复杂性和规模的增加。
这一雄心勃勃的倡议不仅展示了CERN在联邦学习技术领域的先锋作用,还强调了基础科学带来的更广泛社会利益。通过推动技术超越现有水平,CERN和其他粒子物理实验室推动了影响我们日常生活的创新。UMBRELLA项目的成果有可能重新定义中风护理,为数百万患者带来救命的进步。
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