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人工智能:让诊断疾病变得更容易

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    今天的计算机算法,
    正在使用类似人类的智能,
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    大规模的执行具有高精度的,
    不可思议的任务。
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    而这种计算机智能,通常被称为AI,
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    或“人工智能”。
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    人工智能有望在未来对我们的生活
    产生令人难以置信的影响。
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    然而今天,在检测和诊断
    几种危及生命的疾病,
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    比如传染病和癌症时,
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    我们仍然面临着大量的挑战。
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    每年,数以千计的病人
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    因患上肝癌和口腔癌失去生命。
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    帮助病人最好的方式
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    就是对这些疾病进行
    早期检测和诊断。
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    那么,今天我们如何检测这些疾病?
    AI可以提供帮助吗?
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    对于不幸被怀疑
    患有这些疾病的患者,
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    专家医师会先要求他们照射
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    非常昂贵的医疗图像,
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    例如荧光成像,CT,MRI等。
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    收集到这些图像之后,
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    另一位专家医师会进行诊断,
    并与患者交流。
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    显而易见,这是个
    非常耗费资源的过程,
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    需要两位专家医师
    和昂贵的医学图像技术。
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    这在发展中国家被认为并不实用,
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    事实上,在许多
    工业化国家也是如此。
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    那么,我们能够用
    人工智能解决这个问题吗?
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    今天,如果使用传统的
    人工智能架构
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    来解决这个问题,
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    我可能需要1万张——
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    我重复一次,我首先需要
    生成1万张这种非常昂贵的
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    医学图像。
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    之后,我会去找一位专业医师
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    为我分析这些图像。
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    利用这两条信息,
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    我可以训练标准的深度神经网络,
    或深度学习网络
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    对患者进行诊断。
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    与第一步相似,
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    传统人工智能方法
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    遭遇了同样的问题:
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    那就是需要大量的数据、
    专家医师和专业的医疗图像技术。
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    我们是否能够创造出一种
    规模更大、更有效率、
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    同时更有价值的人工智能架构,
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    来解决我们今天面临的
    这些重要的问题呢?
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    而这就是我们的团队
    在MIT媒体实验室所研究的内容。
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    我们开发了各种新型AI架构,
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    来解决一些我们当今
    在医疗图像和临床试验中
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    面临的最重要的挑战。
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    在我今天分享的例子中,
    包括了我们的两个目标。
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    第一个目标,是减少
    用来训练人工智能算法
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    所需要的图片数量。
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    第二个目标——更大的志向,
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    我们希望让患者减少使用昂贵的
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    医疗图像技术。
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    那么我们是怎样做的?
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    我们的第一个目标,
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    相比于传统AI
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    从成千上万张昂贵的医疗图像开始,
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    我们选择从单张图像开始。
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    根据这张图片,
    我和我的团队想出了
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    一种非常聪明的方法
    来提取数十亿个信息包。
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    这些信息包包含颜色、像素、形态
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    和疾病呈现在医疗图像上的效果。
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    这样一来,我们就将一张图像
    转换成了数十亿个训练数据点,
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    需要训练的数据量就大大减少了。
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    第二个目标,
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    是减少对患者使用医疗图像技术。
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    最开始,我们会从
    数码单反相机或手机中
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    获取一张标准的白色光线照片。
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    然后,还记得那
    数十亿个信息包吗?
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    将这些医疗图像的信息包
    覆盖在这张图片上,
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    这时我们就创建了一张合成图像。
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    令人惊讶的是,我们只需要50张——
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    强调一下,仅仅50张——
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    这些复合图像,
    就能训练我们的算法提高效率。
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    总结一下我们的方法,
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    区别于用1万张昂贵的
    医疗图像训练AI算法,
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    我们使用了一种全新的方式,
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    只需要将数码相机或手机拍摄的
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    50张高分辨率的标准照片,
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    即可提供诊断。
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    更重要的是,
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    在未来,甚至现在,
    我们的算法可以接受
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    一些病人自己拍摄的白光照片,
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    来替代昂贵的医疗图像技术。
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    我相信,我们已经准备好
    进入这样一个时代,
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    人工智能
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    正在对我们的未来产生
    不可思议的影响。
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    我也认为相比拥有丰富数据
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    但应用困难的传统AI,
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    我们应该不断思考
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    非传统的人工智能架构。
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    它们能够接受少量数据,
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    并解决一些今天
    我们所面临的重要问题,
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    特别是在医疗健康方面。
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    非常感谢。
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    (掌声)
Title:
人工智能:让诊断疾病变得更容易
Speaker:
Pratik Shah
Description:

今天的AI算法,需要成千上万昂贵的医学图像来检测患者的疾病。 怎样才能大幅减少训练AI所需的数据量,使诊断成本更低且更有效? TED研究员Pratik Shah正在研究一个聪明的系统来做到这一点。 使用非正统的人工智能方法,Shah开发了一种技术,只需要50张图像就可以开发出一种有效算法——甚至可以使用在医生手机上拍摄的照片来提供诊断。 详细了解这种分析医疗信息的新方法如何更早发现危及生命的疾病,并将AI辅助诊断带到全球更多的医疗机构。

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Video Language:
English
Team:
closed TED
Project:
TEDTalks
Duration:
04:59

Chinese, Simplified subtitles

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