麻省总医院布里格姆分校的研究人员开发人工智能基础模型来推进病理学

发布时间:2024-04-02 15:09:05 栏目:精选百科

    导读 基础模型是在大规模数据集上训练的先进人工智能系统,有可能为医学领域带来前所未有的进步。在计算病理学 (CPath) 中,这些模型可能在诊...

    基础模型是在大规模数据集上训练的先进人工智能系统,有可能为医学领域带来前所未有的进步。在计算病理学 (CPath) 中,这些模型可能在诊断准确性、预后洞察和预测治疗反应方面表现出色。麻省总医院的研究人员设计了迄今为止最大的两个 CPath 基础模型:UNI 和 CONCH。这些基础模型适用于 30 多种临床诊断需求,包括疾病检测、疾病诊断、器官移植评估和罕见疾病分析。新模型克服了当前模型的局限性,不仅在研究人员测试的临床任务中表现良好,而且在识别新的、罕见的和具有挑战性的疾病方面也显示出了前景。关于UNI和CONCH的论文今天发表在《自然医学》杂志上。

    UNI 是理解病理学图像的基础模型,从识别组织学感兴趣区域中的疾病到十亿像素全幻灯片成像。它使用包含超过 1 亿个组织斑块和超过 100,000 张完整幻灯片图像的数据库进行训练,在解剖病理学中具有通用的人工智能应用。值得注意的是,UNI 采用迁移学习,将以前获得的知识以极高的准确性应用于新任务。在包括癌症分类和器官移植评估在内的 34 项任务中,UNI 的表现优于现有的病理模型,凸显了其作为 CPath 工具的多功能性和潜在应用。

    CONCH 是理解病理图像和语言的基础模型。 CONCH 经过超过 117 万个组织病理学图像文本对的数据库的训练,在识别罕见疾病、肿瘤分割和理解十亿像素图像等任务方面表现出色。由于 CONCH 接受了文本训练,病理学家可以与模型交互以搜索感兴趣的形态。在针对 14 项临床相关任务的综合评估中,CONCH 的表现优于标准模型,并证明了其有效性和多功能性。

    研究团队正在向其他学术团体公开该代码,以用于解决临床相关问题。

    “基础模型代表了医学人工智能的新范式,”麻省总医院病理学系计算病理学部门的通讯作者 Faisal Mahmood 博士说。 “这些模型是人工智能系统,可以适应许多下游、临床相关的任务。我们希望这些研究中提出的概念验证将为此类自监督模型在更大、更多样化的数据集上进行训练奠定基础。”

免责声明:本文由用户上传,如有侵权请联系删除!