谷歌研发AR+AI显微镜 可实时检测癌细胞

人类对癌症的治疗正随着病理学检测技术的进步,通过更多早期检测和筛查,把癌症控制在目前医学可治愈的阶段。日前,在美国癌症协会年会上,谷歌披露了其正在通过加持了AR和AI技术的显微镜,使得对普通癌细胞的病理学检测可以实现实时观测结果。

目前通常的癌细胞检测,是一个复杂耗时的病理学检测和分析过程。往往需要大型专业的实验室、专业设备和病理学专家。这对于小医院或者偏远地区无法建立自己病理学实验室的医疗机构来说,会是一件很困难的事情。谷歌认为对于癌细胞的检测、可以通过机器的深度学习来缩短传统人工病理学观察和分析的过程。但是对于条件简陋的医疗机构,采取人工智能的方式,与建立自己的病理学实验室一样不切实际。

于是谷歌尝试在显微镜上添加AR和AI技术支持,使得医疗机构可以在显微镜下实时检测人体组织中的细胞有没有发生变异。谷歌用来研发的显微镜就是普通的光学显微镜,是目前全球医疗机构用于病理分析的基础设备。为了能给这样的显微镜引入AR+AI技术,谷歌对这些光学设备进行了调整:

  • 首先,训练神经网络学习检测人体组织中的癌细胞。
  • 然后,只要把涂有人体组织的波片放置在显微镜下,观察者看到的显微镜下的图像就被送入电脑,AI通过算法与当前影像中的癌细胞(如果有的话)一一匹配。
  • 最后,电脑给出检测结果——圈出癌细胞在被检测组织中的轮廓,传递到检测人员的显微镜视野中。
  • 上述过程都是实时和迅速完成的。检测人员可以边移动被检测的细胞,边得到最新的结果。可以说是一种显微镜下的AR影像。

经过测试,谷歌已经可以利用这套系统检测出乳腺癌和前列腺癌这两种比较高发的癌病细胞。并且与评估结果对照相比非常准确。这套配备了AR+AI的显微镜,除了检测癌细胞,还能检测一些常见的传染病,比如肺结核和疟疾。它甚至可以在视野中显示相关数据和注解。

同时,除了在病理学上的应用,普通的电子光学显微镜还被应用在更广泛的行业。谷歌的这项研究对于医疗保健、生病科学和材料科学等领域的研究都将有极大的帮助。面对真正的行业,从技术层面提供帮助,是谷歌从Google Glass在消费市场失败开始,对智能眼镜、AR/VR、AI等喧嚣一时的技术最具现实意义的尝试。也是谷歌作为互联网巨头,正在摆脱像脸书那样,始终要靠贩卖用户数据为生的商业模式的一个路径。

虽然这样的研究和设备,对于促进发展中国家和贫困地区的病理学检测是一个很有效的帮助。但是通过这套系统的工作原理可以知道:必须帮助计算机建立足够多种类的深度学习案例,所以目前谷歌测试该系统的病例依然来自资料相对比较丰富的乳腺癌和前列腺癌、以及肺结核和疟疾这些常见传染病的数据。对于更多的病理学上的检测,还是需要提供更多的资料以供机器学习。

其次,相对癌细胞的早期检测,已形成结果的癌症治疗对于落后和医疗发展中地区来说,才是真正的杀手。越来越多的结果显示:癌症是一种人类生活方式导致的疾病,虽然细胞检测结果并不等于确诊和治疗。但是对于提前预防和改变生活方式还是有很大的影响意义。

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