人工智能告诉你：新冠肺炎是CT、呼吸机等设备的主战场不是MR的（de）原因（yīn）

新冠（guàn）状病毒的全球化（huà）蔓延,更多成了CT、呼吸机、超声等设备（bèi）的主（zhǔ）战场（chǎng）。而设备（bèi）精密程度堪称（chēng）金字塔尖的（de）MR,在疫后（hòu）体系（xì）建设中有哪些机会?是什么制约了MR在中（zhōng）国的普及?

由于CT对于新冠肺炎的（de）影像学表现明显,易（yì）于获得,且能比RT-PCR更准确地（dì）揭示（shì）患者患病的真实情况（kuàng）,这一类（lèi）影像设（shè）备确实在疫情（qíng）中发挥了（le）不可替代的价值。但探其背后（hòu）,如今的广泛（fàn）应用,离不开设备本身（shēn）的技术壁（bì）垒以及医学人工智能的飞速（sù）发展（zhǎn）。

九十（shí）年代初期,中国CT影像设备一年的销售量只有两百台左右;到了今（jīn）年,这个数字已经超过了四（sì）千（qiān）台,这里（lǐ）发生了超过20倍的增长。到了2018年,每百（bǎi）万人口（kǒu）CT保有量已（yǐ）经达到了16．8台,虽离美国的32．2台仍有差距（jù）,但在本次疫情之中,确（què）已满足发（fā）热门诊的需要,而（ér）AI则在其中弥补（bǔ）的影（yǐng）像（xiàng）科医（yī）生不（bú）足的（de）缺陷。

相比之下,MR的保有量则略有不（bú）足,仅有的（de）数据为2017年底统计的8289台,如（rú）此（cǐ）算下来,每百万（wàn）人保有量仅5．9台,特别是在上海（hǎi）这样的一（yī）线城市,上海市区的（de）居民（mín）曾为拍一个MR等（děng）待（dài）一个（gè）月的时间。

同为主流（liú）的（de）大型影像设备（bèi）,为何MR与CT在国内的普及程度（dù）相差（chà）巨大?

图像质量门（mén）槛高,技术壁垒是最大（dà）制约

从影像发展（zhǎn）的技术来说,从一百年前的（de）二维X光,到三维（wéi）的CT,再到磁共振,不（bú）同的序列,会产生不同（tóng）的图像。而磁共振（zhèn）能（néng）够看到（dào）更多的功（gōng）能（néng）信（xìn）息,图（tú）像越来越多,需（xū）要人眼处（chù）理的（de）信（xìn）息量就越（yuè）来越大,但人（rén）脑的处理能（néng）力是有限的。“如果（guǒ）一个人（rén）来看（kàn）,我们的人脑就会崩溃了,所以必须借助大数据和人工智能来帮忙（máng）。”国家重点（diǎn）基础研究发展计划(973计划)首席科（kē）学（xué）家,来自中科院的田捷表示。

尽管MR在功（gōng）能成像（xiàng）上存（cún）在巨大的优势,但针对（duì）这一（yī）类影像进（jìn）行人工智能研究的公司却因为数据量和复（fù）杂度（dù）的（de）限制而寥寥无几。如（rú）今,国内人工（gōng）智能企业1800余（yú）家企业,医疗和（hé）影像人工智能占了280家,而在这些厂商（shāng）中,有能力开发磁共振（zhèn）医疗影像AI产品的企业（yè）却不足（zú）5家。

GE医疗中国磁共振产品部总经理赵霞表示,相较于（yú）CT、X光等设备,MR的成像原理和（hé）设备相对复杂（zá）,影响因素（sù）和维度（dù）也非（fēi）常多,所以发展也相（xiàng）对慢一些,这就更要（yào）求设备厂商能够提供质量更好的图（tú）像,高质量图像进、高质量的信（xìn）息出（chū）。

不同于X射（shè）线（xiàn）与CT,MR(磁共振)能够为患者提供更为丰富的软组织相（xiàng）关细节。简单来说,磁共振的（de）原理是通过计算（suàn）机捕（bǔ）获平衡状（zhuàng）态粒（lì）子获（huò）能后的跃迁。成像过（guò）程中,计算机必（bì）须处理不同序列下的多维数据,很多环境（jìng）因素都会改变图像的质量。

“胃肠道的蠕动,甚至吞咽动作,周围的（de）干扰（rǎo）信号,都有可能造成（chéng）伪（wěi）影,这样的图像（xiàng）给到（dào）医生,医（yī）生无法（fǎ）进行诊断。”赵霞表示,“所（suǒ）以,如何去掉MRI拍摄中的伪影,让医生拿到一个真正的高质量图像,进而降低（dī）重复拍摄带来（lái）的运营成本。其次是速度（dù）问题。CT扫描通常一分（fèn）钟（zhōng）不到就能做（zuò）完（wán）,但（dàn）MR却需要（yào）耗费几十倍（bèi）的时（shí）间,速度问题一直是限制其广（guǎng）泛应用的（de）瓶颈（jǐng）之一。”

据统计,近20%的（de）MRI成像会由于图像伪（wěi）影问题,而导致需要重新做检（jiǎn）查。“这样无论给医院运行（háng）成本,还是患者就诊时间上来看,都会造成（chéng）很大就（jiù）诊压力和资源浪费。所以,我们考虑的就（jiù）是,如何帮助医院获得更高质量的图像,而且缩短患者检查的时间。”赵霞对动脉网补充（chōng）道。

善用所长,从成像（xiàng）源（yuán）头（tóu）突围

3月28日（rì）,GE医疗发布了“智简”AI平台或能为医院与患者提供一个（gè）双赢方案。不同于通（tōng）常情况下AI对于成（chéng）像数据的剖析（xī）,GE医（yī）疗这一次（cì）将目光放在了前端成像环节（jiē）,从信号采（cǎi）集到数（shù）据处（chù）理（lǐ）,再到（dào）原厂图（tú）像重建,进行AI技（jì）术的开发。这意（yì）味着,GE医疗能够从成（chéng）像源头优化图像精（jīng）准度并（bìng）提高成像效率。

从质量和速度（dù）两个方面出发,智简AI平（píng）台（tái）运用高（gāo）智能的（de）深度神经网络算法,对（duì）超过10万例磁共振（zhèn）原始图像数据（jù）进行了（le）学习。完成学习（xí）后,该（gāi）平台可以在成像过（guò）程中对每个线圈单元采集到的原始数据进行特（tè）征（zhēng）提（tí）取,对噪声、伪影（yǐng）信（xìn）息（xī）进行识别处理,第一时间将（jiāng）数据（jù）中的噪（zào）声等杂质（zhì）剔除,获得（dé）高质量的原始图（tú）像数据。同时,图像重建（jiàn）优化过程中（zhōng）,也将基于AI算法抑制图像（xiàng）伪（wěi）影,深度（dù）提升图像信噪比,让成像速度大幅提高。

这意味着,在同样的磁场（chǎng）强度下,智简AI平（píng）台支持下的MR能够大幅（fú）降低（dī）伪（wěi）影出现概率,提高（gāo）20%扫（sǎo）描成功率,进（jìn）而（ér）降低医（yī）院运营成本。同时,该平台可（kě）以加速单个MRI成像时间,为医（yī）院带来增量。或许,上海市区（qū）的（de）居（jū）民不必再（zài）为排一个MRI,等（děng）待（dài）长达一个（gè）月的时间。

SIGNA^TM Creator率先配置智（zhì）简AI平台

如果（guǒ）将自动识别（bié）解（jiě）剖部（bù）位、自动连续扫描（miáo）等磁共振流程（chéng）智能化变革视为磁（cí）共振AI 1．0时代;将图像重建（jiàn）后处理环节的多种智能分析和（hé）辅助诊断视为磁共振（zhèn）AI 2．0时代（dài）;那么如今回归（guī）本源,在成像（xiàng）阶段引入AI,进（jìn）而提升整个图像（xiàng）的精度与（yǔ）效率（lǜ）,这便是磁（cí）共振AI 3．0时代（dài）。

田捷（jié）教授则表示:“人工智（zhì）能技术的（de）发（fā）展（zhǎn）给临床（chuáng）医生诊断效（xiào）率、准确性提（tí）升带（dài）来了很（hěn）多机会,特别是进（jìn）入到3．0时（shí）代,在AI技术赋能（néng）下,我们能（néng）从MRI中挖掘到更（gèng）强大的、肉（ròu）眼（yǎn）看不到的数据,转变成更快速、高清的成（chéng）像（xiàng）,让临床更有力（lì）量。这项工作很有意义。”

论（lùn）坛（tán）现场（chǎng）(左（zuǒ）至右):北（běi）京安德医智科技有（yǒu）限（xiàn）公（gōng）司（sī）副总裁（cái）、大中华区（qū）CEO 李晶珏、中（zhōng）国食品药品检（jiǎn）定研究（jiū）院医疗器械检定所（suǒ）所（suǒ）长李静莉（lì）、国（guó）家（jiā）重点基础研究发（fā）展计划(973计划)首席科学家、中科院田（tián）捷教授、中国食品（pǐn）药（yào）品（pǐn）鉴（jiàn）定研究院医（yī）疗器械鉴（jiàn）定所人工智（zhì）能医疗（liáo）器械标准化归口单位（wèi）秘书长王浩

用AI赋能（néng）,撬动市场新增量

由此看来,“智简”AI平台（tái）至少（shǎo）可以解决两个核心医疗问（wèn）题。其一是提高MRI服务供应。通过AI技术赋能,MR检查速（sù）度大幅加快,成本（běn）因此降低,居民将获得更多的机（jī）会进（jìn）行（háng）MRI检查,也就意味着更（gèng）多的重疾能（néng）够（gòu）在初期便被发现,既有利于患者治疗,也利于医保控费。

其二是为AI企业带来更多标（biāo）准化的数据,推动“AI+MRI”全流程的应用。正如上海长征医院影像医学（xué）与（yǔ）核医学科主任刘（liú）士（shì）远教授所言:“目前,针对于磁共振（zhèn）影（yǐng）像的人（rén）工智（zhì）能研究和技术,大多（duō）数局限在扫描流程的（de）优化和图像后处理的辅助诊（zhěn）断,而（ér）在（zài）我们的期（qī）望中,AI不（bú）仅能运用于数（shù）据采集（jí）、重（chóng）建、后处理成像,更能够运用于临床端的检（jiǎn）查（chá）、诊断和结构化报告等下游全周期应用,实现全面的智能化,让MRI更（gèng）好地服务于临床（chuáng）。”

通（tōng）过解决这两个（gè）问题,“智简”AI平台在一定程度上增加（jiā）了MR的服（fú）务供（gòng）应量、使用效率以及运营成本,使得这项（xiàng）设（shè）备（bèi）能够（gòu）更多被更（gèng）多医疗机构所认可。

对于疫后MR的市场前景（jǐng）,德勤生（shēng）命科学（xué）与医（yī）疗行业（yè）管理咨（zī）询主管合伙人俞超表示:“从存量市场来看,设备有自身的生命周期。随着新一（yī）代MR设备的核（hé）心（xīn）优势（shì）更加明（míng）显（xiǎn）,成像速度（dù）更（gèng）快、质量更（gèng）好,对运营（yíng）质量的提升效（xiào）果（guǒ）显著。从增量市场来讲,随着底（dǐ）层市场逐（zhú）渐的扩容,越来（lái）越多的基层医院会升级设备配置,加之第三方影（yǐng）像中心（xīn）等新兴业态的（de）兴（xìng）起、影像设备在重大疾病早期发现中的重要作用,我们与发达市场的差（chà）距正逐渐缩（suō）小, 综合来看,MR市（shì）场前景（jǐng）十分（fèn）乐（lè）观。”

德勤生命科学与医疗行业管理咨（zī）询主管（guǎn）合（hé）伙人俞超(左)

与GE医疗中国磁共（gòng）振（zhèn）产品部产（chǎn）品市场总监陈思(右)在（zài）分会（huì）场参与

不止（zhǐ）于智简AI

此次疫情对中国医疗卫生服（fú）务体系的响应、服务能力来讲（jiǎng）,都是一（yī）次大（dà）考,不仅让我们更（gèng）清楚地看到加强（qiáng）医疗基础设施（shī）建设（shè）、促进优质医（yī）疗资（zī）源下沉和分级诊疗的（de）急迫性,更意（yì）识到数字技术（shù）、远程医疗的（de）加速发展也（yě）迫在眉睫。

据（jù）悉,GE医疗中国正（zhèng）着力构（gòu）建以Edison(爱迪生)数（shù）字医疗智（zhì）能平（píng）台为基础的数字医（yī）疗战略,聚焦资产运营管理、病患（huàn）临床产出、医院（yuàn）能力建（jiàn）设三（sān）大领域。而AI正（zhèng）是实现这三大产出的重（chóng）要技（jì）术之一。

当前（qián）GE医（yī）疗已（yǐ）在设备（bèi）上端拥有（yǒu）多（duō）款搭载AI技（jì）术的产品。除了（le）此次推出的磁（cí）共振智（zhì）简AI技（jì）术,之前（qián）的“深度天眼CT”应用AI实现（xiàn）患者（zhě）的摆位,避免医（yī）护人员的（de）近距离接触造（zào）成的交叉感染,LOGIQ E20、Venue等超声设备,可以自动勾勒、识别病灶。

“软件端,我们也在（zài）打造基于Edison平台的开放（fàng）生态（tài）系统,既有我（wǒ）们自己研发的（de）技（jì）术平台,比如前面（miàn）不久刚刚（gāng）发布（bù）的新冠肺（fèi）炎CT影像（xiàng）智（zhì）能分析平台（tái）技术LK 2．0智赢新冠,我们也和多个国内（nèi）专注于AI的（de）企业合作,在各大（dà）疾病领域加速数字医疗应用在客户端的落地。”赵霞（xiá）表示。

种（zhǒng）种举措都显示出（chū）GE医疗做（zuò）好影像“源头”的决心,而图像源头的数据质量对于AI产（chǎn）品（pǐn）的标（biāo）准（zhǔn）化（huà）十分重要。数年来,很（hěn）多（duō）企业踩着标准化不一的数据做出（chū）了难以应用于实际的AI,而如今（jīn）,GE医疗正为尝试（shì）加固这一“基底（dǐ）”。那么（me）,如果GE医疗能够给予AI影像（xiàng）研究人员更多、更高质量的标准化数据,或许,我们（men）能从影像源（yuán）头数据（jù）之中（zhōng）发掘更多价值（zhí）,重（chóng）新定义影（yǐng）像学的价值……