人工智能（néng）告（gào）诉你：新冠肺炎是CT、呼吸机等设备（bèi）的主战场不是MR的原因

新冠状病毒的（de）全（quán）球化蔓（màn）延,更多成了CT、呼吸机、超声等设备（bèi）的主战场（chǎng）。而设备（bèi）精密程度（dù）堪（kān）称金字塔（tǎ）尖的MR,在疫后体系建（jiàn）设中有哪些机会?是什么制（zhì）约了MR在（zài）中国的（de）普及?

由于CT对于（yú）新（xīn）冠肺炎（yán）的影像学表现明显,易于获得,且能比RT-PCR更（gèng）准确地（dì）揭示患者（zhě）患病的真实（shí）情况,这（zhè）一类影像（xiàng）设备确实在（zài）疫情中发（fā）挥了不（bú）可替代的价值（zhí）。但探其背后,如（rú）今的广泛应（yīng）用,离（lí）不开设备本（běn）身的技（jì）术壁垒以及医学人工智能的飞速发展。

九十年代初（chū）期（qī）,中（zhōng）国CT影像设备一年（nián）的销售量只有两百台左右（yòu）;到了今年（nián）,这个数字已经超过了四千台（tái）,这里发生了（le）超过20倍的增长（zhǎng）。到了2018年,每百（bǎi）万人口CT保有量已经达（dá）到了16．8台,虽离美国的32．2台（tái）仍有差距,但在本（běn）次疫情之中,确已满足发热门诊的（de）需要,而AI则在其中弥补的影（yǐng）像科（kē）医生不足的缺陷。

相比（bǐ）之下,MR的保有量则略有不足,仅有的数据为2017年底统（tǒng）计的8289台（tái）,如此算（suàn）下来,每百万人保（bǎo）有量仅5．9台,特别（bié）是在上海这样的一（yī）线城市,上海（hǎi）市区的居民曾为拍一（yī）个MR等待一个月的时间。

同为主流的大型（xíng）影像设备,为何MR与CT在国内（nèi）的（de）普及程度相差巨大?

图像质（zhì）量门槛高,技（jì）术壁垒是最（zuì）大制约

从影（yǐng）像发展的技（jì）术（shù）来说,从一百（bǎi）年前的二维X光,到（dào）三维的CT,再到磁共振,不同的（de）序列（liè）,会产（chǎn）生不同的图像。而磁（cí）共振能够看到更多的功能信（xìn）息,图（tú）像越来越多,需要（yào）人眼（yǎn）处理的信息（xī）量就越来越大,但人脑（nǎo）的（de）处理能力是（shì）有限的。“如（rú）果（guǒ）一个人来看（kàn）,我们的（de）人脑（nǎo）就会崩溃了,所以必须借（jiè）助（zhù）大（dà）数据（jù）和人工（gōng）智能来帮忙。”国家（jiā）重（chóng）点基（jī）础研（yán）究发展（zhǎn）计划(973计划)首席科学家,来（lái）自中（zhōng）科（kē）院的田捷表示。

尽（jìn）管MR在功能成（chéng）像上存（cún）在巨大的优势（shì）,但针对这一类影像进行人工智能（néng）研究的公司（sī）却因为数据量和复杂度的限制而（ér）寥寥无（wú）几。如今,国内人工（gōng）智（zhì）能企业1800余家企（qǐ）业,医疗（liáo）和（hé）影像人工智能（néng）占（zhàn）了（le）280家,而在这（zhè）些厂商中（zhōng）,有能力开发磁共（gòng）振医（yī）疗影（yǐng）像（xiàng）AI产（chǎn）品的企（qǐ）业却不足（zú）5家。

GE医疗中国磁共振产品部总经理赵霞表示,相较（jiào）于CT、X光等设备,MR的成像原理和设备相对复杂,影（yǐng）响因（yīn）素和维（wéi）度（dù）也（yě）非常（cháng）多,所以发展也相对慢一些,这就更（gèng）要求（qiú）设备（bèi）厂商能够提供质量更好的图（tú）像,高（gāo）质量图像进、高质量的信息出。

不同于X射线与CT,MR(磁共振（zhèn）)能够为患者提供更为丰富的（de）软（ruǎn）组织相关细节。简单来说,磁共振的原理是通过计算机捕（bǔ）获平（píng）衡状（zhuàng）态粒子（zǐ）获能后的跃迁。成（chéng）像（xiàng）过程中（zhōng）,计算（suàn）机必（bì）须处理不同（tóng）序列下的多（duō）维数据,很多环境（jìng）因素都会改变图像（xiàng）的质量（liàng）。

“胃肠（cháng）道的蠕动,甚至吞（tūn）咽动作（zuò）,周围的干扰信号,都有可（kě）能造成伪影,这样的图像给到医生,医生无法进行诊断。”赵霞表示,“所以（yǐ）,如何去掉MRI拍（pāi）摄中的伪影,让（ràng）医生拿到一个（gè）真正（zhèng）的高质量（liàng）图像,进而降（jiàng）低重复拍摄带来的运营成本。其次是速度问题。CT扫描通（tōng）常一分钟不到就能做完,但MR却需要耗费几十倍（bèi）的时间,速度（dù）问题一直是限制其广泛应（yīng）用的瓶颈之一。”

据（jù）统（tǒng）计,近（jìn）20%的MRI成像（xiàng）会由于图（tú）像伪影问题,而导致需要重新（xīn）做检查。“这样无论给医院（yuàn）运行成本（běn）,还是患者就诊时间（jiān）上来看,都会造（zào）成很（hěn）大就诊（zhěn）压力和资源浪费。所以,我（wǒ）们考虑的（de）就是,如何帮助医院获得（dé）更（gèng）高质量的图像（xiàng）,而且缩短患者检（jiǎn）查的时间。”赵（zhào）霞对动脉网补充道。

善（shàn）用（yòng）所长（zhǎng）,从成（chéng）像源头（tóu）突围

3月28日,GE医疗发布了“智简”AI平台或能为医（yī）院（yuàn）与患者提供一个（gè）双赢（yíng）方案。不同于通（tōng）常情况下AI对于成像（xiàng）数（shù）据的剖析,GE医疗这一次将目光放在了前端成像环节,从信号采集到数据（jù）处理,再到原厂图像重建,进行AI技（jì）术的开发。这意（yì）味着,GE医疗能够从成像源头（tóu）优化图像（xiàng）精（jīng）准（zhǔn）度并提高成像效率。

从质量和速度两个方面（miàn）出（chū）发（fā）,智简AI平台运用高智能（néng）的深度神经网络（luò）算法,对超（chāo）过10万例磁共振原始图（tú）像（xiàng）数据（jù）进行了学习。完（wán）成学习后,该平台可以（yǐ）在成像过程中对每个线圈（quān）单元采集到的原始（shǐ）数据进（jìn）行特征提取,对噪声、伪影信息进行识别处理（lǐ）,第一时（shí）间将数据中的噪（zào）声等杂（zá）质剔除,获（huò）得高质量的原始图像数据。同时,图像（xiàng）重（chóng）建优化过程中（zhōng）,也将（jiāng）基于AI算（suàn）法抑制图像（xiàng）伪影,深（shēn）度提（tí）升图像信噪比,让成像速（sù）度（dù）大幅提（tí）高。

这意（yì）味着,在同样的磁场强度（dù）下,智简AI平（píng）台支持下的MR能够大幅降低伪影出（chū）现（xiàn）概（gài）率,提高20%扫描成功率,进而降低医院（yuàn）运营成（chéng）本。同（tóng）时（shí）,该平台可（kě）以加（jiā）速单个MRI成像时（shí）间,为医（yī）院带来增量（liàng）。或许,上海市区的（de）居（jū）民不（bú）必再为排一（yī）个MRI,等待长（zhǎng）达（dá）一个月的（de）时间（jiān）。

SIGNA^TM Creator率先配置智简（jiǎn）AI平台

如果将自动识别解（jiě）剖部位、自（zì）动连续扫描等（děng）磁共振流（liú）程智能化变革视为磁（cí）共振（zhèn）AI 1．0时代;将图像重（chóng）建后处理（lǐ）环节的多种智能（néng）分析和辅助诊断视为磁共振AI 2．0时代;那么如今回归本源,在成像阶（jiē）段引入AI,进而提升整个图像的精度与效（xiào）率,这便是磁（cí）共振AI 3．0时代。

田捷教授（shòu）则表示:“人工智能技术的发展（zhǎn）给临（lín）床医生诊断效率、准确性提升带来了很多机会（huì）,特别是（shì）进入到3．0时代,在AI技术赋能下,我（wǒ）们能从MRI中挖（wā）掘到更强大的、肉（ròu）眼看不到的（de）数据（jù）,转变（biàn）成更快速、高清的（de）成像（xiàng）,让（ràng）临床更有（yǒu）力量（liàng）。这项工作很有意义。”

论坛现场(左至右（yòu）):北京安德医智科技有限公司副（fù）总（zǒng）裁、大中华区CEO 李晶珏、中国食品药品检定研究院医疗器械检定（dìng）所所长李静莉、国（guó）家重点基础研究发展（zhǎn）计划(973计划)首席（xí）科学家、中科院（yuàn）田（tián）捷教授（shòu）、中国食品（pǐn）药品（pǐn）鉴定研究院医疗器械鉴（jiàn）定所人工智能医疗（liáo）器械标准化归口单位秘书长王浩

用AI赋能,撬动市场新增量

由此看（kàn）来（lái）,“智简”AI平台至少可以解决两（liǎng）个核心（xīn）医疗问题。其一（yī）是提高MRI服务（wù）供应。通过（guò）AI技术赋能（néng）,MR检查速度大幅加快,成本因此降低,居民将（jiāng）获得更多的（de）机会进行（háng）MRI检查,也（yě）就意（yì）味着（zhe）更多的重疾能够在初期便（biàn）被发现（xiàn）,既有利（lì）于患者治疗,也利于医（yī）保控费。

其二（èr）是为AI企业（yè）带来更多标准化的数据,推动“AI+MRI”全流程的应用（yòng）。正（zhèng）如上海长征医院影像（xiàng）医学（xué）与核医学科主任刘士远教（jiāo）授（shòu）所（suǒ）言:“目前,针对（duì）于磁共振影像的人工智能研究（jiū）和技术,大（dà）多（duō）数（shù）局（jú）限在扫描流程的优化和图像后处（chù）理的辅助诊断,而在（zài）我（wǒ）们的期（qī）望中,AI不仅能运用于数据采（cǎi）集、重建、后处理成像,更能（néng）够运用于临床端的检查（chá）、诊断和（hé）结（jié）构化报告等下游全周期应用（yòng）,实现全面的智（zhì）能化,让（ràng）MRI更好地服务于临床。”

通过解决这两个问题,“智简（jiǎn）”AI平台在一定程度上增（zēng）加了MR的服务供应量、使用效率以及运营成本,使得这项设备能够更（gèng）多被更多医疗机构（gòu）所认可。

对于疫后MR的市场前景,德勤生命科学与医疗行业（yè）管理（lǐ）咨询主管（guǎn）合伙人俞超表示:“从存量（liàng）市场来看,设备有（yǒu）自身的生命周期。随着新一代MR设备的核心优势更加（jiā）明显,成像速（sù）度更快、质量（liàng）更好（hǎo）,对运营质量（liàng）的提（tí）升效果（guǒ）显著。从增量市场来（lái）讲,随（suí）着底层市（shì）场逐渐的（de）扩容,越来越（yuè）多的基层医院会升（shēng）级（jí）设备配置,加（jiā）之第三方影像中心等新兴业（yè）态的兴起、影（yǐng）像（xiàng）设备在（zài）重大疾病早期发现中的重要（yào）作用,我们与发（fā）达市场的（de）差距（jù）正逐（zhú）渐缩小, 综（zōng）合（hé）来看,MR市场（chǎng）前景十分乐观。”

德勤生命科学与医疗行业（yè）管理咨询主（zhǔ）管合伙（huǒ）人（rén）俞超(左)

与（yǔ）GE医疗中国磁共振产品部产品市场总监陈思(右)在分会场参与

不（bú）止于智简（jiǎn）AI

此次（cì）疫情对中（zhōng）国医（yī）疗卫生服（fú）务体（tǐ）系（xì）的响应、服务能力来（lái）讲,都是一次大考（kǎo）,不仅让我们更清楚地看到（dào）加强医疗基础设施建设、促（cù）进优（yōu）质医（yī）疗资源下沉和分级（jí）诊（zhěn）疗（liáo）的急（jí）迫性,更意识（shí）到数（shù）字技术、远（yuǎn）程医疗的加速发展（zhǎn）也迫在眉（méi）睫。

据悉,GE医疗中国正着力构建以Edison(爱迪生)数字医疗智能（néng）平（píng）台为基础（chǔ）的数字医疗战略,聚焦（jiāo）资产（chǎn）运（yùn）营管理（lǐ）、病患临床产出、医院能力建（jiàn）设三大领域。而AI正是实（shí）现这三大产（chǎn）出的（de）重要（yào）技（jì）术（shù）之一。

当（dāng）前GE医疗已在设备（bèi）上端拥有多款（kuǎn）搭载AI技术的产（chǎn）品。除了此（cǐ）次推出（chū）的磁共振智简AI技术,之（zhī）前的“深度天眼CT”应用AI实现患者（zhě）的摆位,避免医护（hù）人员的近（jìn）距（jù）离接触造成的交叉感染（rǎn）,LOGIQ E20、Venue等（děng）超声设备（bèi）,可以自动勾（gōu）勒（lè）、识别病灶（zào）。

“软件端,我们（men）也在（zài）打造基于Edison平台（tái）的开放（fàng）生态（tài）系统,既有我们自（zì）己（jǐ）研发的技术平台,比如前面不久刚刚发布的新冠肺炎CT影像（xiàng）智能分析平台技术LK 2．0智赢新冠,我们也（yě）和（hé）多个国内专注于AI的（de）企业合作,在（zài）各大疾病领域加速数字医疗应用（yòng）在客户端（duān）的落地。”赵霞表示。

种种（zhǒng）举措都（dōu）显示出GE医疗（liáo）做（zuò）好影像“源头”的决心,而图像源头的数据质量对于AI产品的标准化十分重要（yào）。数年来,很多企业踩着标准化不一的数据（jù）做出（chū）了难（nán）以应用于实际的AI,而如今,GE医（yī）疗正（zhèng）为尝（cháng）试加固这一（yī）“基（jī）底（dǐ）”。那么,如果GE医疗能够给予AI影像研究人（rén）员更多（duō）、更高（gāo）质量的（de）标（biāo）准化数据,或许,我们能从影像源头数据之中发掘更（gèng）多价值（zhí）,重新定义影像学（xué）的价值……