脑科学是全球科技的“兵家必争之地”。联影智能依托产学研医协作,在脑科学人工智能研究中聚焦“一老一小”,致力于脑疾病的早期诊断、干预及治疗,助力中国脑科学跨越式发展。
脑科学人工智能研究之为儿童脑智发育研究铺垫新起点
2021年,科技部开启科技创新2030-“脑科学与类脑研究”重大项目申报,「中国脑计划」跨越式发展提上日程。
联影智能参与的“中国脑计划”两大项目——「基于新一代人工智能技术的婴幼儿动态脑图谱绘制及语言和社会情绪的发育机制研究」与「中国学龄儿童脑智发育队列研究」成功获批,,以AI技术助力进行涵盖0-6岁婴幼儿和6-18岁儿童青少年脑智发育研究。项目对标国际领先水平,可为早期诊断、治疗儿童自闭症等相关疾病、提升青少年脑智发育等问题提供重要的技术支撑,助力中国脑科学跨越式发展。
在0-6岁婴幼儿脑智发育研究方面,联影智能通过研发人工智能创新技术,从快速成像、图像去噪、高精度婴幼儿脑影像分析到智能多模态融合,构建脑影像智能分析平台,实现高精度和自动化的婴幼儿多模态脑影像分析,支持婴幼儿脑发育图谱建立和早期社会情绪与交流能力发展评估。此举将助于早期识别诊断和治疗婴幼儿相关疾病,将早期干预时间有望提前至婴幼儿出生6个月以内,为脑发育障碍性疾病患儿的转归争取到宝贵的早期干预时间。
6-18岁儿童青少年研究,旨在围绕儿童青少年(6-18岁)的学习与心理健康发展,建立多层次、多模态和多尺度的队列,解析儿童青少年脑结构和功能发育规律,研发脑智提升方法与途径,助力中国特色学生心理健康公共服务体系的建立和亿万儿童青少年心理健康成长。联影智能在该项目中助力建立学龄儿童脑智发育数据库,开发脑智发育数据信息平台,绘制多模态纵向脑发育图谱,以及构建脑智发育问题综合评估与预警体系。
脑科学人工智能研究之让世界少一些「走失老人」
为攻克老年群体脑疾病早期诊断,联影智能在脑科学人工智能研究方面亦有布局。例如针对阿尔兹海默病精准早筛的痛点和难点,联影智能携手复旦大学附属华山医院和澳门镜湖医院两家顶尖医院,联合组建医工团队攻关,发挥资源互补优势。通过人工智能脑影像精准量化与随访评估、结构与功能影像的融合及多组学分析等技术,研制模型鲁棒性高、泛化能力强的阿尔兹海默病智能分析系统,以突破阿尔兹海默病早筛瓶颈。
该项目将建立多时间点、多模态(如MRI、PET影像)影像数据集,同时整合神经心理测验量表、诊断及随访信息,以多视角观察疾病全景,从源头大幅提升阿尔兹海默病智能分析系统在早期诊断、评价和预测的敏感性、特异性和准确性,同时也为阿尔兹海默病智能分析系统在多场景下的应用奠定基础,切实提升阿尔兹海默病分析系统的应用价值。
成果落地后,将辅助医生智能阅片,实现对阿尔兹海默病的早期精准诊断,还能完成对阿尔兹海默病患者的随访、动态监测患者疾病发展情况,推动阿尔兹海默病早筛的广泛开展和疾病早期干预,让更多的老人少一些因记忆衰退而走失的风险。
脑科学人工智能融合演进竞逐科技高地
此前,在人民日报举办的2023年两会健康策系列直播访谈中,中国
科学院院士、中国脑科学研究领军人物蒲慕明院士与联影智能联席CEO沈定刚针对脑科学人工智能的融合演进,展开了一场巅峰对话。
蒲慕明院士表示我国脑科学的基础研究意义和西方国家有所不同,我国对脑
科学的基础研究和自由探索,都要以实用导向为目标,用务实的心态做基础探
索,因此中国脑科学研究必须要在人民健康方面为疾病早期诊断、早期干预治疗作出贡献。所以这也是他一直以来特别强调中国脑科学研究要“务实”和“实用”的原因。同时,蒲慕明院士也指出,未来十年内,依托于中国广大的病人人群、强大的科研队伍,我们很可能在脑疾病的医疗领域会走在国际的前沿,甚至是国际领先。未来人工智能技术可以充分发挥我们的病例量级优势,这对脑疾病诊断、治疗、早期干预等领域的发展都有很大的推动作用。
联影智能联席CEO沈定刚教授指出,中国脑科学在过去十年实现了非常快速的发展,未来十年可能会发展的更快。一项新兴技术可以推动一系列的成果应用和发展。以大型人工智能语言模型为例,未来将会面对越来越多的产业数据,如果这种新型工具能够在医疗垂直领域得到更进一步的落地应用,无论是通过综合大模型来训练垂直小模型,实现医疗AI的自我进化,还是通过医疗知识模型为临床决策提供强大的参考,都将为临床诊疗与研究带来质的飞越。如果更进一步地畅想,元宇宙等虚拟技术未来对脑疾病的诊断、管理,以及脑科学的研究、成果转化上都有非常大的想象空间及应用空间。
同时,沈定刚教授认为,产学研医协同创新非常重要。目前学术界致力于做“从零到一”的原始创新,而企业需要完成的是“从一到N”的工作,这需要和医院紧密合作,把这些原始创新成果产业化,用到各个医疗机构中去,让医疗AI的学术研究真正落地临床场景。
未来,联影智能将加大在脑科学人工智能方面的研究,为脑疾病诊断、治疗和早期干预的发展贡献力量,助力中国脑科学跨越式发展。