诺贝尔奖引发的思考:人工智能在泌尿外科中的应用与发展

文摘   2024-10-30 17:01   北京  
点击蓝字,关注我们

北大医院泌尿外科 IUPU

引言:2024年诺贝尔奖引发热议

 人工智能今年横扫诺贝尔奖,一举摘获了物理和化学奖。

物理学奖颁发给了神经网络的发明者。神经网络是当下人工智能领域大爆发的开山之作。虽然这项工作的重要性和影响力不容置喙,但有很多物理研究者表示:这是物理吗?

图一 2024年诺贝尔物理学奖授予Hopfield和Hinton教授


化学奖颁发给了AlphaFold的创始人。AlphaFold是一个可以通过蛋白质氨基酸序列预测其空间结构和功能。

图二 2024年诺贝尔化学奖授予Baker、Hassabis和Jumper教授

在这两项颁奖后,有人调侃,诺贝尔文学奖应该颁给ChatGPT

 人工智能作为炙手可热的先进技术,自然也少不了在医学和泌尿外科领域的应用。现在就让我们来看看在泌尿外科领域的应用。

人工智能在泌尿外科中的应用

首先,人工智能可以帮助医护进行患者宣教,提高沟通效率

Claude是目前主流的语言大模型之一,语言大模型通过对各种文字材料进行学习,可以通过上文预测下文,从而对问题进行解答。需要注意的是,由于人类大量的知识并非存在于文字中,训练出来的语言大模型,知识也是有限的。很多专业门槛较高的领域,如医学和科学,相关问题仍需要专业人士进行分析和解答,不能轻信语言大模型给出的结果。

 图3. 人工智能在泌尿外科疾病科普与宣教中的应用。

图片引自:claude: https://claude.ai

其次,人工智能可以辅助医生进行病理或者影像的图像诊断,提升工作效率

由于人眼对分辨率及人脑对图像的认知方式存在局限,人工智能的图像识别能力在洞察围观差别,批量处理大波图像上有优势。在非医学领域中,这一优势已经充分体现。然而,在医学领域中,由于疾病的“特征”较为隐匿,通常患者和健康人的病理、影像学图像差异非常细微。因此,对人工智能也提出了更高的要求。

图4. 利用人工智能识别尿细胞学肿瘤细胞

图片来源:作者所在课题组研究成果

图5. 利用人工智能协助识别核磁共振影像中的前列腺癌,

图片引自:Roest, C., Kwee, T., Saha, A. et al. AI-assisted biparametric MRI surveillance of prostate cancer: feasibility study. Eur Radiol 33, 89–96 (2023). 


最后,人工智能可以在手术中应用,帮助医生更好完成手术。人工智能可以赋予机器人“灵魂”,从而使机器和人更好的互动。在各类机器人任务,如深海探测,居家服务等领域中,均有一些成功的产品。由于手术本身对技术要求较高,失误后果相对严重,人工智能在手术中的应用仍在探索阶段,

图6. 人工智能在达芬奇机器人手术中对术者操作进行量化,图片来源:作者所在课题组研究成果

结语

总之,人工智能在泌尿外科有广阔的应用前景。我们相信,人工智能能够为医生提供更好的工作体验,也为患者提供更高水准的医疗


参考文献

详见图文。


北大·泌尿

微信号:IUPU

图文:刘亿骁

排版:徐纯如

校对:郝  瀚

//




IUPU
IUPU是北京大学泌尿外科研究所的官方英文简称(Institute of Urology,Peking University) ,分享科室最新信息,普及泌尿医学知识
 最新文章