跳到主要内容
返回时间线
The latest research from Google来源发表:

盲扫超声交给AI判读:新手操作低成本探头,胎龄估计在多中心前瞻研究中接近专家标准

核心概要

一项前瞻性多中心诊断研究检验了AI系统在真实诊所、移动设备、新手操作者和陌生超声硬件上判读“盲扫”超声图像、估计胎龄的能力。模型仅在芝加哥120名参与者的小型试点数据上做少量调优,未使用内罗毕站点数据,后者作为独立外部测试;在16至36周的385名参与者主队列中,AI估计的胎龄准确度与专家操作者使用传统推车式超声的现行标准相当。

Source-provided article image: Empowering frontline maternal care with AI-assisted ultrasound
Google Research

深度剖析

AI系统可以在没有超声专科培训的操作者用低成本便携探头完成标准化“盲扫”后,直接从图像估计胎龄,并在真实诊所的移动设备上运行。 此前的验证只覆盖同一回顾性队列中未见过的患者;传统做法则依赖受过多年训练的超声技师定位胎儿特定切面并做精确生物测量,难以规模化。 前瞻性多中心诊断研究在16至36周的385名参与者主队列中,将AI的胎龄估计与专家操作者按临床标准方法测量后套用公式得到的结果相比较,报告两者准确度相当。

系统把胎龄估计从依赖专家手工定位切面,转为对标准化盲扫图像序列的整体判读。 盲扫指操作者不做定点切面,只按固定模式在腹部滑动探头,因此把定位负担从人转移到模型。 模型最初用北卡罗来纳和赞比亚采集、来自Sonosite、GE和Butterfly Networks商用探头的数据训练,随后与Clarius C3商用掌上腹部探头配对使用;调优只用了芝加哥120名参与者、约为原始训练集6%的试点数据,内罗毕站点数据完全未参与调优,构成严格独立的外部测试。

在胎儿体重处于极端范围(高于第90百分位)的病例中,该模型的表现优于传统生物测量公式。 这属于准确度之外的探索性指标,指向模型对胎儿体型变化的稳健性。 该结果来自同一项前瞻性多中心研究中对复杂场景的探索性分析,研究还纳入了多胎妊娠,这类情况对人工操作者和自动系统都可能带来追踪与测量困难。

启示与展望

研究在芝加哥和内罗毕两个目标环境的前瞻性多中心设置中评估,主队列为385名16至36周的孕妇,操作者为无超声专科培训的一线人员,硬件为Clarius C3掌上探头,并与专家操作者使用传统推车式超声的公式化估计作对照。

调优只用了芝加哥120名参与者、约为原始训练集6%的试点数据,内罗毕站点数据完全未用于调优;胎儿体重极端病例上的优势属于探索性指标。研究团队指出,这类系统落地还需要与临床医生和患者建立信任,并在应用中给出模型置信度以拒收质量差的盲扫、向临床用户传达模型不确定性。