視網(wǎng)膜成像測試為訓(xùn)練和測試決策支持系統(tǒng)提供了材料。
眼科學(xué)是醫(yī)學(xué)人工智能（artificial intelligence，AI）領(lǐng)域的創(chuàng)新者，對影像學(xué)的依賴性很強(qiáng)。
盡管患者和醫(yī)療保健專業(yè)人員的機(jī)會很大，但全面整合AI的困難仍然存在，包括經(jīng)濟(jì)、道德和數(shù)據(jù)隱私問題。
深度學(xué)習(xí)
據(jù)英國倫敦Moorfields眼科醫(yī)院視網(wǎng)膜專家、眼科閱讀中心和人工智能分析中心主任Konstantinos Balaskas博士介紹，人工智能是一個廣義的術(shù)語。
他說：“近年來，人工智能引起了很多人的興趣，這種人工智能被稱為‘深度學(xué)習(xí)’。這是軟件程序通過處理大量數(shù)據(jù)來學(xué)習(xí)執(zhí)行某些任務(wù)的過程?！?span>
深度學(xué)習(xí)使眼科成為在醫(yī)學(xué)中實施人工智能領(lǐng)域的先驅(qū)，因為我們可以越來越多地依賴成像測試來監(jiān)測患者的病情。
Balaskas指出：“特別是在我感興趣的醫(yī)學(xué)視網(wǎng)膜亞專業(yè)，像光學(xué)相干斷層掃描（OCT）這樣的成像測試非常頻繁，為訓(xùn)練、測試和應(yīng)用人工智能決策支持系統(tǒng)提供了素材。”
在視網(wǎng)膜方面，西方世界中一些最常見的視力喪失原因——年齡相關(guān)性黃斑變性（AMD）和糖尿病性視網(wǎng)膜病變（DR）——需要早期發(fā)現(xiàn)、及早治療和定期監(jiān)測以保護(hù)視力。
Balaskas說，這是人工智能決策支持系統(tǒng)可以幫助改善獲得治療的機(jī)會，并確保患者獲得最好的臨床效果。
Balaskas 引用了他所在的 Moorfields 眼科醫(yī)院和 Google DeepMind 合作開發(fā)的AI決策支持系統(tǒng)。
他說：“它能夠讀取OCT掃描，解釋其結(jié)果，提供診斷并提出管理建議。”“人工智能顯示出具有前景的另一個領(lǐng)域是，通過能夠預(yù)測對治療的反應(yīng)和在一段時間內(nèi)的視覺結(jié)果，為患者制定個性化的治療計劃。”
支持工具
Balaskas表示：“當(dāng)考慮到AMD 和DR等威脅視力的常見眼病時，人工智能決策支持工具一旦經(jīng)過驗證并獲得監(jiān)管部門的批準(zhǔn)，醫(yī)療設(shè)備就可以幫助改善獲得治療的機(jī)會。”
“例如，他們可以幫助社區(qū)的衛(wèi)生工作者早期診斷疾病，”他解釋說。在英國，OCT掃描在商業(yè)街的眼鏡店中廣泛使用，人工智能工具對于幫助他們正確解釋掃描并在早期識別疾病特別有用。”
同樣，在DR患者中，需要定期篩查和監(jiān)測，人工智能工具可以顯著提高篩查程序的效率。
Balaskas指出，此類應(yīng)用程序已經(jīng)存在，尤其適用于DR的篩查項目，例如在資源不足的醫(yī)療機(jī)構(gòu)。
“人工智能監(jiān)控應(yīng)用的其他指標(biāo)，如AMD，正處于開發(fā)的高級階段，但尚未在現(xiàn)實生活中實施，”他補(bǔ)充道。
Balaskas指出，將人工智能整合到視網(wǎng)膜診斷和治療中還存在挑戰(zhàn)。
他指出，他個人對應(yīng)用科學(xué)感興趣，尤其著眼于開發(fā)醫(yī)療設(shè)備（例如AI決策支持工具）和在臨床實踐中部署醫(yī)療設(shè)備之間的差距。
“我們需要克服的潛在障礙是，要以一種有意義的方式利用該工具，以改善患者的診療效果，不僅需要測試和驗證，”他說這些包括經(jīng)濟(jì)評估：這樣一個自動化的決策支持模型將如何影響醫(yī)療系統(tǒng)的財務(wù)狀況，從而提供良好的性價比或?qū)崿F(xiàn)成本節(jié)約？”
人為因素
接下來要考慮的因素是人為因素，特別是這些依賴人工智能的醫(yī)療模式如何被患者和醫(yī)務(wù)人員感知和接受。
對這些技術(shù)的信任程度如何？需要對患者和公眾進(jìn)行何種程度的信息和教育才能建立對其使用的信心？此外，還需要考慮支持這些工具的培訓(xùn)和技術(shù)基礎(chǔ)設(shè)施。
Balaskas 指出，道德和數(shù)據(jù)隱私問題以及法學(xué)方面的考慮也很重要。誰負(fù)責(zé)由人工智能算法而不是人類做出的決策？這些工具如何影響醫(yī)療保健專業(yè)人員診斷和治療疾病的方式？
“有一種現(xiàn)象叫做自動化偏見，醫(yī)務(wù)人員有時更傾向于聽從人工智能工具的建議——甚至可能違背他們更好的判斷，”他說。
可解釋性
Balaskas指出了可解釋性問題——在許多情況下，這些AI工具的功能不透明。
他指出：“我們不完全了解具體建議是如何達(dá)成的，無論是診斷還是管理建議，缺乏透明度會加劇前面提到的醫(yī)療、法律和道德問題?！笨傊?，我們發(fā)現(xiàn)，在人工智能工具能夠以安全的方式應(yīng)用到現(xiàn)實生活中并改善臨床診療效果之前，還需要克服幾個障礙?！?span>
此外，Balaskas表示，未來眼科醫(yī)生的生活可能會發(fā)生變化，但他對醫(yī)療實踐中的AI抱有樂觀的看法。
“我們的領(lǐng)域變得越來越復(fù)雜，我們在評估患者時需要處理來自各種來源的數(shù)據(jù)：來自多種成像方式的數(shù)據(jù)、遺傳數(shù)據(jù)和各種類型的組學(xué)，例如蛋白質(zhì)組學(xué)和新興的眼組學(xué)領(lǐng)域，其中眼科檢查的特征可以提示全身健康問題，”他說。
Balaskas 還指出，來自家庭視覺監(jiān)控設(shè)備的數(shù)據(jù)將變得越來越可用。
然而，Balaskas表示，理解所有這些數(shù)據(jù)以便為每個患者制定個性化的治療計劃可能令人生畏。
“人工智能可以成為一種非常有用的輔助手段，如英國健康教育署委托的人工智能Topol評論中所述，通過處理高維復(fù)雜數(shù)據(jù)源，為患者和醫(yī)務(wù)人員提供時間禮物（高效），讓他們有機(jī)會共同討論和決定最佳治療方案是什么，”他總結(jié)道。
張明明博士摘譯自《Ophthalmology Times》
排版：視普泰驗光師培訓(xùn)學(xué)校/視普泰眼視光學(xué)院
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