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AI不仅能写诗写代码,还能诊断癌症?
哈佛医学院的科学家们最近搞出了一个叫CHIEF的AI模型,这玩意儿简直就是医疗界的ChatGPT!它不仅能诊断癌症,还能预测患者的生存情况,而且适用于19种不同类型的癌症。
这项突破性进展可能彻底改变医疗领域的未来。
这个CHIEF可不是一般的AI模型。它就像是一个全能选手,能同时胜任多项任务:
检测癌细胞?小菜一碟!
预测肿瘤的基因特征?轻松搞定!
预测患者生存率?准得吓人!
最牛的是,CHIEF在这些任务上的表现比现有的AI系统高出了36%!这简直就是AI界的"学霸"啊!
哈佛医学院的Kun-Hsing Yu助理教授自豪地表示:
"我们的目标是创造一个像ChatGPT那样灵活多变的AI平台,能够执行各种癌症评估任务。结果证明,我们的模型在多种癌症的检测、预后和治疗反应预测方面都非常有用。"
CHIEF的"学习"过程可不简单。它先是"啃"了1500万张未标记的图像,然后又"消化"了6万张完整的组织切片图像。这些图像涵盖了从肺到膀胱的19种不同类型的癌症。
这种训练方法让CHIEF能够像人类医生一样,既能关注细节,又能把握整体。不管是活检还是手术切除的样本,不管是用什么设备扫描的,CHIEF都能轻松应对。这种适应性让它在不同的临床环境下都能发挥作用。
在癌症检测方面,CHIEF的表现简直惊艳:
在15个数据集中,对11种癌症的检测准确率达到了94%
在5个独立的活检数据集中,对食道、胃、结肠和前列腺癌的检测准确率高达96%
对于从未见过的结肠、肺、乳腺、子宫内膜和宫颈的手术切除肿瘤样本,准确率超过90%
这种水平,恐怕连经验丰富的病理学家都要自叹不如了!
CHIEF还有一个厉害的本事:它能通过看显微镜下的图像,预测肿瘤的基因变异情况。这项技能可是相当重要的,因为肿瘤的基因特征决定了它未来的行为和最佳的治疗方案。
传统上,要获得这些信息需要进行DNA测序,这不仅昂贵,而且耗时。但CHIEF可以通过分析图像,快速识别与多种重要基因相关的特征,包括那些与癌症生长和抑制有关的基因。
在预测54种常见的癌症基因突变时,CHIEF的整体准确率超过70%。对于某些特定的基因和癌症类型,它的表现更是惊人:
在弥漫性大B细胞淋巴瘤中,检测EZH2基因突变的准确率达96%
在甲状腺癌中,检测BRAF基因突变的准确率达89%
在头颈部癌症中,检测NTRK1基因突变的准确率达91%
这意味着,CHIEF可能成为一种快速、经济的替代方案,帮助医生更快地为患者制定个性化治疗方案。
CHIEF不仅能诊断癌症,还能预测患者的生存情况。在所有研究的癌症类型和患者群体中,CHIEF都能准确区分长期存活和短期存活的患者。它的表现比其他模型高出8%,对于晚期癌症患者,甚至高出10%。
更为厉害的是,CHIEF还能识别出与肿瘤侵袭性和患者生存率相关的图像模式。它生成的热图显示,长期存活的患者的肿瘤周围有更多的免疫细胞,这可能意味着免疫系统被激活来攻击肿瘤。
而在短期存活的患者中,CHIEF发现了一些不好的迹象,比如细胞核异常、细胞间连接薄弱、肿瘤周围结缔组织减少等。
虽然CHIEF已经表现出色,但研究团队并不满足。他们计划进一步提升CHIEF的能力:
训练它识别罕见疾病和非癌症条件
让它学习识别癌前病变
增强它预测新型癌症治疗效果的能力
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