導讀:英國倫敦大學學院等機構的研究人員開發(fā)的這一人工智能系統(tǒng),依靠因果關系而非相關性查明人體可能出現(xiàn)的問題。 它比現(xiàn)有的人工智能系統(tǒng)更精確,甚至在一個小型對照試驗中超過了醫(yī)生。
圖片來源:Reeldeal Images / Alamy
一種新的醫(yī)療人工智能系統(tǒng)可像醫(yī)生一樣看病。
一種訓練醫(yī)學人工智能系統(tǒng)的新方法,在診斷疾病方面比以前的方法更準確。相關論文近日刊登于《自然—通訊》。
英國倫敦大學學院等機構的研究人員開發(fā)的這一人工智能系統(tǒng),依靠因果關系而非相關性查明人體可能出現(xiàn)的問題。
它比現(xiàn)有的人工智能系統(tǒng)更精確,甚至在一個小型對照試驗中超過了醫(yī)生。
傳統(tǒng)的人工智能系統(tǒng)根據(jù)病人的癥狀來確定最有可能的疾病,與之不同的是,因果型人工智能系統(tǒng)更接近于醫(yī)生診斷病人的方式:通過使用反事實問題縮小疾病的可能范圍。
相關性和因果性的區(qū)別在醫(yī)學中很重要。
病人在醫(yī)院可能出現(xiàn)呼吸急促?;谙嚓P性的人工智能可能將呼吸短促與體重超重聯(lián)系起來,并把超重與Ⅱ型糖尿病聯(lián)系起來,因此建議使用胰島素。
而一個基于因果性的系統(tǒng)可能會轉而關注呼吸短促和哮喘之間的聯(lián)系,從而探索其他治療方案。
論文作者、倫敦大學學院的Ciaran Gilligan-Lee說:“我們開始把因果關系放回現(xiàn)實中,這樣才能真正找到引起病人癥狀的疾病,并在此基礎上幫助他們?!?/p>
該系統(tǒng)提供了由20多名醫(yī)生撰寫的1671個真實醫(yī)療案例摘要,這些摘要顯示了大約350種不同疾病的癥狀。
研究人員讓英國國家醫(yī)療服務體系的44名醫(yī)生平均每人處理了159例這樣的病例,看看他們是否能找出病因。
結果顯示,他們平均診斷的正確率為71.4%,而基于相關性的人工智能的正確率為72.5%,因果型人工智能的正確率為77.3%。
在治療非霍奇金淋巴瘤等罕見疾病時,新型人工智能的表現(xiàn)仍優(yōu)于醫(yī)生。在這些情況下,它比舊的人工智能系統(tǒng)大約好30%。
然而,Gilligan-Lee認為,醫(yī)生更善于識別更常見的問題,因為他們經常遇到這些問題。他計劃為該系統(tǒng)尋求監(jiān)管部門的批準和臨床驗證,目標是把它放在一個應用程序中,讓患者可以獲得有關癥狀和治療的建議。
“這在很大程度上是一種解決問題的新技術。”伯明翰大學醫(yī)院國民保健服務基金會的劉曉玄(音譯)表示,“論文中的方法非常好,而且這項技術似乎顯示出了一些前景?!?/p>
她認為,這個系統(tǒng)在罕見疾病診斷方面的表現(xiàn)優(yōu)于醫(yī)生,這令人興奮,但它還處于早期階段,病例總結的數(shù)量相對較少。
“我們需要看看它在現(xiàn)實案例中是如何工作的,在現(xiàn)實世界中,有時患者會有多種疾病相互作用。”
相關論文信息:
https://doi.org/10.1038/s41467-020-17419-7