人工智能驅動(dòng)的解決方案改善了醫療服務(wù)的獲取和質(zhì)量

JLK Inspection的MobiDo-x和Atroscan產(chǎn)品，使用OpenVINO的Intel?發(fā)行版進(jìn)行優(yōu)化? 幫助更多的專(zhuān)業(yè)醫護人員提高篩查質(zhì)量。

根據Frost&Sullivan的說(shuō)法，基于人工智能（AI）的醫療解決方案有可能將患者的預后提高40%百分之一AI驅動(dòng)的解決方案能夠改善醫療保健的最有希望的領(lǐng)域之一是醫學(xué)成像，即磁共振成像、CT掃描、X光片和其他用于診斷、治療的臨床工具，評估許多疾病的進(jìn)展。將人工智能集成到這些數據密集型設備中，有可能大大提高其準確性和效率，從而為全世界更多的人提供更好的醫療服務(wù)。

JLK Inspection開(kāi)發(fā)了兩種基于AI的醫學(xué)成像解決方案，這兩種解決方案都使用Intel?NUC Mini PC，并使用OpenVINO的Intel?發(fā)行版進(jìn)行了優(yōu)化? 工具箱。第一個(gè)產(chǎn)品MobiDo-x是一個(gè)便攜式醫療診斷平臺，可以幫助移動(dòng)提供商在偏遠地區進(jìn)行現場(chǎng)x射線(xiàn)檢查。第二個(gè)產(chǎn)品，Atroscan，分析大腦老化，給醫院的醫生提供洞察，他們可以用來(lái)更快速和準確地診斷病人。

JLK Inspection的創(chuàng )新解決方案展示了人工智能如何快速改變醫療保健，并為醫療專(zhuān)業(yè)人員提供了更快、更有效地完成工作所需的工具，從而帶來(lái)更好的患者結果。

AI授權平臺支持隨時(shí)隨地篩選

MobiDo-x是一個(gè)移動(dòng)醫療診斷平臺，旨在克服邊遠地區和新興國家有效篩查、診斷和治療結核?。?/span>TB）和其他肺部疾病的挑戰。

結核病是世界上十大致命疾病之一，2018年使1000萬(wàn)人患病，并導致150萬(wàn)人死亡。肺結核是一種常見(jiàn)于肺部的細菌感染，而地下礦山是風(fēng)險最高的疾病之一

結核病傳播環(huán)境。例如，在南非，礦工中的結核病發(fā)病率是該國其他人口的15倍，是美國結核病發(fā)病率的2000倍。

通過(guò)X射線(xiàn)對受感染者肺部進(jìn)行早期檢測對成功地從肺結核中恢復至關(guān)重要，但對在邊遠地區生活和工作的礦工和其他人進(jìn)行篩查有很大的障礙。有限的或者沒(méi)有互聯(lián)網(wǎng)接入，移動(dòng)X光機無(wú)法傳輸醫學(xué)圖像供放射科醫生評估，而且放射科醫生很少有機會(huì )親自前往偏遠地區。

快速、準確、經(jīng)濟實(shí)惠的結核病篩查

MobiDo-x通過(guò)與第三方x光機集成，以方便運輸到礦山和其他農村地區，解決了與邊遠地區結核病篩查相關(guān)的挑戰。該平臺位于由Intel?Core供電的超緊湊型Intel?NUC8i7HVK中? i7-8809G處理器。

MobiDo-x已經(jīng)被韓國國家結核病協(xié)會(huì )（一個(gè)旨在根除韓國結核病的組織）和日本的Nemoto醫院作為一種篩查工具。預計未來(lái)的部署將針對印度和南非偏遠地區的結核病和其他肺部疾病。

在一個(gè)典型的場(chǎng)景中，一輛醫療車(chē)將帶有集成MobiDo-X的X光機運送到遠程礦山。幾十到數百名礦工可以在數小時(shí)內被篩選出來(lái)，不需要現場(chǎng)放射科醫生或互聯(lián)網(wǎng)接入來(lái)傳輸圖像。相反，JLK Inspection的人工智能模型根據美國國立衛生研究院（NIH）的標準，對15種肺部異常進(jìn)行現場(chǎng)分析，以確定其中的任何一種，包括肺結核和其他呼吸系統疾病。移動(dòng)醫療隊可以將被MobiDo-x鑒定為可能患有肺部疾病的礦工運送到城市進(jìn)行診斷和治療。

曲線(xiàn)下面積（AUC）為.94，MobiDo-x是一種非常精確的篩選工具。該平臺是利用韓國國家結核病協(xié)會(huì )提供的110多萬(wàn)張胸部X光片的訓練數據開(kāi)發(fā)的。通過(guò)人工智能增強的X射線(xiàn)圖像分析，該系統為醫療團隊提供了肺部疾病的可能性和可疑病變的熱圖可視化，清楚地顯示了異常的位置。

韓國國家結核病協(xié)會(huì )的移動(dòng)X射線(xiàn)小組的初步測試發(fā)現，MobiDo-X在野外成功地進(jìn)行了操作，并準確地確定了肺部疾病，然后可以由專(zhuān)業(yè)人員在城市環(huán)境中進(jìn)行治療。通過(guò)更快地接觸到受影響的個(gè)體，快速的現場(chǎng)篩選，并將他們與治療方案聯(lián)系起來(lái)，MobiDo-x有潛力改善患者的預后并減少進(jìn)一步的傳播在礦山和其他偏遠地區患病。

圖1MobiDo-x與第三方成像設備集成，可現場(chǎng)分析肺部掃描，并為移動(dòng)醫療團隊提供明確的臨床支持，以便他們能夠決定哪些人應該被運送接受醫療護理。

MOBIDOX主要優(yōu)點(diǎn)

易于集成：與大多數第三方X射線(xiàn)或其他成像設備集成

小尺寸：位于超緊湊型Intel?NUC8i7HVK（221 x 142 x 39毫米）上

精確篩選：測試顯示AUC為0.94，顯示出非常精確的性能

明確分類(lèi)：識別、分類(lèi)和標記15種肺異常，包括肺結核

診斷支持：明確顯示臨床信息，用注釋工具標記病變

簡(jiǎn)單的患者管理：鏈接到用于患者數據管理的圖片存檔和通信系統（PACS），并為醫療團隊提供完整的分析和報告

基于人工智能的腦老化與癡呆分析

JLK Inspection的第二款創(chuàng )新產(chǎn)品Atroscan展示了基于AI的醫療解決方案的廣泛可能性。Atroscan是一種基于人工智能的醫療解決方案，安裝在Intel?NUC上，由Intel Core i7-8809G處理器提供動(dòng)力，通過(guò)對大腦的3D MRI圖像進(jìn)行分類(lèi)并按大腦區域分析皮層厚度，分析大腦老化和癡呆癥的進(jìn)展。為了便于在醫院部署，Atroscan可以為醫生提供診斷幫助和醫生教育幫助。

由于大腦老化與認知功能障礙和癡呆癥密切相關(guān)，因此，醫生對其進(jìn)行長(cháng)期監測和評估至關(guān)重要。這在一定程度上可以通過(guò)檢查大腦皮層的厚度來(lái)實(shí)現，這是大腦衰老的一個(gè)重要指標。挑戰在于，大腦皮層是大腦中一個(gè)極其復雜的區域，有62個(gè)獨立的部分必須進(jìn)行分類(lèi)和評估。

在3D卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )技術(shù)的幫助下，Atroscan使用患者的核磁共振成像技術(shù)對大腦灰質(zhì)的各個(gè)區域進(jìn)行分類(lèi)，計算皮層厚度，并估計大腦老化的總體狀況。醫生可以查看Atroscan的3D熱圖可視化，它對大腦皮層62個(gè)區域的每個(gè)區域進(jìn)行顏色編碼，顯示每個(gè)區域的皮質(zhì)厚度，以便快速查看。

Atroscan的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是速度和簡(jiǎn)單。醫院不需要安裝軟件或將Atroscan連接到互聯(lián)網(wǎng)，他們只需將Intel NUC連接到顯示器和其他輸入設備。而且，與競爭解決方案不同的是，Atroscan最先進(jìn)的深度學(xué)習算法每次分析只需要15分鐘。

Atroscan還為醫生提供用戶(hù)友好的隨訪(fǎng)報告，包括個(gè)性化分析和可視化每個(gè)患者隨時(shí)間變化的大腦變化，將當前皮層厚度與患者的歷史測量數據進(jìn)行比較

Atroscan主要優(yōu)點(diǎn)

易于集成：與第三方磁共振成像設備和其他成像設備連接

快速結果：在15分鐘內完成完整的數據分析

彩色編碼分類(lèi)：提供基于人工智能的大腦皮層62個(gè)區域的分類(lèi)

清晰的可視化：提供62個(gè)區域皮質(zhì)厚度測量的熱圖可視化

用戶(hù)友好型報告：提供對患者隨時(shí)間變化的個(gè)性化跟蹤分析

簡(jiǎn)單患者管理：鏈接到用于患者數據管理的圖片存檔和通信系統（PACS）

利用OpenVINO toolkit的Intel發(fā)行版優(yōu)化基于AI的圖像解決方案

Intel通過(guò)Intel發(fā)行的OpenVINO toolkit幫助優(yōu)化MobiDo-x和Atroscan使用的AI算法。該工具包提供了計算機視覺(jué)和深度學(xué)習推理工具，包括為JLK Inspection解決方案中使用的Intel?處理器優(yōu)化的基于卷積圖像的分類(lèi)模型。

為了減少[MobiDo-x或Atroscan]的每個(gè)案例的平均推斷時(shí)間，JLK Inspection和Intel在工作站和Intel NUC上測試了多個(gè)部署選項。在工作站上部署會(huì )降低解決方案的移動(dòng)性，使用帶有GPU的系統是一個(gè)值得關(guān)注的問(wèn)題，因為存在潛在的維護問(wèn)題。

通過(guò)使用OpenVINO工具箱進(jìn)行優(yōu)化，JLK Inspection能夠將Intel NUC（沒(méi)有GPU）上的平均推斷時(shí)間從4.23秒減少到每例僅2.81秒。英特爾還幫助培訓了JLK檢查小組，使其算法得到最大限度的發(fā)展。

AIHub平臺加速創(chuàng )新

MobiDo-x和Atroscan都是建立在JLK Inspection的AIHub平臺上的，這是一個(gè)將人工智能和大數據技術(shù)應用于醫學(xué)圖像，幫助預測、監控和診斷各種疾病的一體化醫療平臺。利用七種獨特的模式，AIHub可以快速分析醫學(xué)圖像，并為與身體14個(gè)部位相關(guān)的37種疾病提供診斷支持。

AIHub在五個(gè)關(guān)鍵領(lǐng)域有別于競爭解決方案：

圖像處理:該平臺使用多種圖像處理技術(shù)來(lái)增強和分析來(lái)自MRIs、CT掃描、乳房X光片、結腸鏡和其他設備的3D和2D圖像。

人工智能:JLK Inspection開(kāi)發(fā)了獨特的AI引擎、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò )解算器和庫，并使用OpenVINO工具箱對其進(jìn)行了優(yōu)化。

整合:AIHub旨在與所有類(lèi)型的醫學(xué)成像設備和PACS解決方案無(wú)縫連接。每個(gè)產(chǎn)品都基于OpenVINO工具箱，可以安裝在任何計算機上，包括與基于OpenVINO的授權兼容的小型Intel NUC。

大數據:十多年的醫療數據，由在該領(lǐng)域有多年經(jīng)驗的認證醫師注釋和驗證，已被納入AIHub的一部分，從而能夠為疾病檢測、分類(lèi)和診斷支持創(chuàng )建準確可靠的模型。

可擴展性:AIHub由多個(gè)AI模塊組成，這些模塊充當MobiDo-x和Atroscan等單個(gè)解決方案的構建塊。JLK Inspection不是從頭開(kāi)始創(chuàng )建每個(gè)醫療保健解決方案，而是可以快速實(shí)施更新并定制其現有模塊以解決不同的難題。

用基于人工智能的解決方案改造醫療保健

通過(guò)其AIHub平臺和MobiDo-x和Atroscan產(chǎn)品，JLK Inspection正在展示人工智能驅動(dòng)的解決方案如何擴大醫療服務(wù)范圍，支持更準確的診斷，并最終改善患者的預后。

通過(guò)使用OpenVINO工具箱進(jìn)行優(yōu)化，并將其產(chǎn)品與Intel NUC集成，JLK Inspection創(chuàng )建了基于AI的解決方案，這些解決方案更具移動(dòng)性和靈活性，使其更容易接觸到更多人并連接到更多圖像系統。通過(guò)這樣的創(chuàng )新，JLK Inspection的人工智能驅動(dòng)解決方案有可能幫助世界各地的人活得更長(cháng)、更健康。