一个由华盛顿大学、微软人工智能实验室和弗雷德·哈钦森癌症研究中心的研究团队开发的AI模型,能够以前所未有的精确度在乳腺核磁共振成像(MRI)中绘制乳腺癌病灶区域。这项发表于《放射学》期刊(北美放射学会期刊)的研究显示,该系统通过学习正常乳腺组织的影像特征,反向识别异常组织,在检测乳腺癌时不仅准确度超过现有数字检测方法,更能精准定位可疑组织位置。
这项技术的核心突破在于采用了"异常检测"(Anomaly Detection)算法——与传统AI模型直接学习癌变影像特征的正向模式不同,新模型通过分析9500例2005-2022年间华盛顿大学收集的MRI影像,建立正常乳腺组织的特征模型。当检测到偏离正常模型的影像时,系统会自动生成覆盖原始影像的热图,可视化标注可疑区域。这种热图标注功能相较现有仅能提示癌变存在的技术,能为放射科医生提供精确的定位指引。
"我们希望通过这项技术扩大乳腺MRI筛查的适用范围,"华盛顿大学放射学教授Savannah Partridge表示。作为该研究的主要负责人之一,她强调虽然MRI相较乳腺X光更灵敏,但受限于成本和效率问题,目前主要用于高风险人群。该技术通过算法创新提升了数据利用效率,因为正常组织影像数据远多于癌变样本。
微软人工智能实验室高级研究员Felipe Oviedo指出,这种可解释性AI模型能提供像素级的病灶解释。系统不仅能协助放射科医生快速分诊需紧急处理的病例,还能为后续影像检查和穿刺活检提供精准定位。不过目前该工具尚未通过临床验证,研究团队正在开展与放射科医生阅片效果的对比研究。
论文标题为《通过可解释性AI异常检测进行乳腺MRI筛查中的癌变识别》,共有14位作者来自华盛顿大学、微软、弗雷德·哈钦森癌症研究中心、密歇根州立大学等8家机构。研究团队特别强调,AI工具在医疗场景的应用需要审慎评估,重点在于为医生提供可信赖的辅助信息而非增加工作复杂度。
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