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            加速數據資產積累,用人工智能普及高水平眼科醫療服務——愛爾眼科繼續攜手中國科學院共謀數字眼科發展戰略

            時間:2023-07-27 來源: 愛爾眼科

            說起人工智能,近期火爆全球科技和創投界的ChatGPT人工智能聊天機器人,既可以聊天,又可以創作,還能寫代碼。比爾·蓋茨評價ChatGPT稱,這種人工智能技術出現的歷史意義,不亞于互聯網和個人電腦的誕生。它的出現再次掀起了公眾對人工智能的關注熱潮。

            近日,美國國務院和歐盟委員會代表簽署了“基于公共利益運用人工智能技術的行政協議”,達成大規模合作協議,強化盟友間數據共享。本次“行政協議”的簽署是美歐打造技術貿易圈的一個重要組成部分,但歸根結底是雙方對自身所處數字生態當中的戰略地位,以及未來的競爭格局的判斷。如今,歐美抱團,世界各國在圍繞數據跨境流通壁壘、數據全球化、數據主權管轄等方面的博弈日益激烈,解決國際數據壁壘,釋放全球數據價值,成為一項極具挑戰性的現實課題。

            愛爾眼科作為一個正在快速推動數字化進程的跨國企業,面對以上國際化挑戰,將繼續攜手中國科學院計算技術研究所共謀發展策略。近日,“愛爾眼科-中科院計算所2023年戰略規劃會議”在長沙成功召開。本次會議匯集中科院計算領域11位研究人員、愛爾眼科100多位臨床專家,圍繞總結合作成果,提速數字化進程主題,對在數字眼科聯邦協同平臺、眼健康大數據平臺、眼科知識圖譜、智能診療設備研發等方面已取得的成果快速轉化運用進行部署。達成共識聯合攻關實施“全球規模的眼科模型服務網”、“數字智能眼科醫生”、“開創性無人自主眼科學實驗室”等既“頂天”又“立地”的三大研究計劃。

            “中愛合作”這一高水平創新合作平臺,將在“算法”方面不斷創新,聚合積累巨大的眼科數字資產,同時將釋放出強大的數字眼科“算力”,推動眼科行業新風向,讓人工智能的高水平服務普及到全生命周期的眼健康醫療服務中,這也是愛爾眼科在數字經濟時代正在采取的強力舉措,詮釋“讓全人類都享有眼健康的權利”的責任和使命。


            部分與會專家合影

            翻越“小院高墻”,數字眼科聯邦協同平臺(FedEye)正式上線

            在醫療行業非常常見的一個問題是缺乏大規模的高質量標注數據,因為數據隱私問題,不同醫療機構的數據無法匯聚共享,這大大影響了模型的精度,阻礙了科學研究的進程。

            面對數字眼科醫療場景的協同創新研究需求,本次會議重磅揭曉了愛爾眼科-中科院計算所聯合研發的“面向數字眼科的聯邦協同平臺(FedEye)”。它在工作原理上,與美歐人工智能合作協議中采用的聯合AI建模有異曲同工之妙,即通過在多個擁有本地數據的數據源之間進行分布式模型訓練,在不違反數據隱私保護法律法規的前提下,僅通過交換模型參數或中間結果的方式,得到模型結果,從而實現數據隱私保護和數據共享計算的平衡。目前,中愛數字眼科聯邦協同平臺(FedEye)已正式上線,并以此為依托獲批“長沙市新一代人工智能開放創新平臺”、湖南省專家工作站、湖南省芙蓉實驗室(精準醫學)共建企業。


            FedEye獲批長沙市新一代人工智能開放創新平臺、湖南省芙蓉實驗室共建企業

            中愛聯合研發的數字眼科聯邦協同平臺(FedEye)能通過聯邦機制打通多中心協同業務,實現大規模智能模型聯合構建。平臺已上線30個聯邦學習算法,可實現模型本地構建以及多方聯合研發。前期訓練的五種常見眼病輔助診斷模型經第三方檢驗機構測試,FedEye聯邦輔診模型精度達94.845%,比本地輔診模型精度平均高出9.537%。

            數字眼科聯邦協同平臺面向社會開發,進一步推動數據虛擬共享、技術快速推廣、聯合創新突破,借助人工智能力量普及高水平眼科醫療服務。隨著眼科同道、計算專家、行業伙伴的不斷加入,FedEye這項高水平的數字化自主創新成果,將為實現眼科醫療領域的自強自立貢獻智慧和力量。

            立足解決“頂天立地”元問題,多項項目研究成果撐起數字眼科新天地

            愛爾眼科與中國科學院的合作是一個開放創新的高水平合作模式,是愛爾聚集優質科技力量,挖掘內部資源,提速愛爾數字化進程的重要舉措?!懊嫦驍底盅劭频穆摪顓f同平臺”是“中愛合作數字眼科聯合實驗室項目開放課題”中的一個課題。同時啟動的還有“面向遠程眼科手術的視聽觸感知交互技術及應用”“基于多模態信息的老年黃斑變形AMD高精度輔助診斷研究”“真菌性角膜炎智能輔助診斷算法研發及應用”“基于零信任的眼健康大數據平臺防護技術研究”。

            這五個課題,從虛擬眼科手術培訓的觸感知軟件與硬件設施、基礎眼病智能輔助診斷、眼健康大數據平防護等方向進行布局,是立足解決愛爾數字化過程中面臨的眾多關注問題中的“元問題”,專為解決醫生培訓帶教成本高、高年資醫生不足導致基礎眼病診斷標準不統一、EB級海量數據處理運轉的“痛點”而設立的,旨在借助智能計算技術全方位賦能數字眼科發展。

            在該批次開放性課題發布之前,雙方聯合承擔的中科院科技服務網絡計劃(STS計劃)區域重點項目——“面向眼健康管理的智能無人巡診系統及大數據平臺建設”已經取得了突破性的進展,并進入圓滿收官階段。該項目累計發表論文17篇,在投4篇,申請專利5項,研發出了基于深度學習的眼科影像智能分析算法和智能輔助診斷系統、首臺集成AI輔助診療眼底相機、眼健康大數據平臺和包含二十多類疾病、癥狀等關系的眼健康知識圖譜。

            STS項目及數字眼科開放課題組研討會

            在“中愛合作”團隊的共同努力下,STS項目構建出了一個以眼健康大數據平臺為基礎的智能眼健康管理體系:建立了醫療云平臺、互聯網醫院及眼健康管理平臺,通過數字化,打通了院外到院內,以及院內各環節的數據,覆蓋患者診前、診中、診后的就診記錄,支持構建線上線下相結合的眼健康“互聯網+”生態體系,為青少年近視管理、基礎眼病防治等提供依據和支撐。青少年近視防控系統已在集團五百多家家醫療機構使用,服務范圍覆蓋全國。眼底慢病管理系統,通過整合全自動眼底相機和AI輔助診斷技術,在集團77家機構進行了使用,服務了大量眼病患者。數字化技術切實助力實現更加高效、精準的疾病診斷和管理,普惠廣大眼病患者,全面提升全民眼健康水平。日前,“愛爾慢性眼病智能眼底篩查軟硬件一體化解決方案”成功入圍中國疾控中心慢病中心和中國信息通信研究院慢性病防治典型數字產品(服務)目錄(2022年)。


            愛爾眼科董事長陳邦為大會致辭

            愛爾眼科醫院集團董事長陳邦在會上提到,數字眼科是助力實現愛爾眼科戰略目標的強力推手,愛爾眼科和中科院的強強聯手,聚合了智能計算與數字眼科前沿技術資源,搭建了開放創新的數字化平臺,有利于為持續推動湖南數字經濟高質量發展貢獻新增量,為數字經濟做強做優做大提供有力支撐,實現多方“共贏”。醫工交叉的研究成果,將會在極大程度上助力強基層、樹高度、促融合三大戰略目標的實現。

            當前,國際社會存在的貿易保護主義正在向數據領域蔓延,很多國家建立了數據跨境流動壁壘,而愛爾眼科作為一家全球范圍內的眼科醫療集團,將始終保持開放的胸懷,促進智能技術與眼科臨床醫療深度融合,實現眼科臨床醫療數據在聯邦協同平臺的支持下應用,助推數字眼科在科學的道路上快速發展!

            鑄造“長槍短炮”,提速布局數字眼科“三大攻關計劃”

            會上,中科院計算技術研究所所務委員、泛在計算系統研究中心主任、愛爾數字眼科研究所學術所長在“中愛合作數字眼科戰略規劃和年度計劃”報告中,一針見血地指出了當前數字眼科發展的核心痛點和面臨的國際競爭,提出“既要頂天,又要立地,還要共贏”的破局之道。

            陳益強表示,依托于愛爾眼科國際化優勢,我們要加快布局國際間合作項目支持,探索更多創新模式,愛爾數字眼科研究所將布局三大攻關計劃:

            構建“全球規模眼科模型服務網”——依托于FedEye眼科醫療輔助聯邦開放平臺和愛爾眼科“1+8+N”的區域性眼科中心,該眼科模型服務網將實現覆蓋多病種、廣地域、較大人群范圍,讓人人享有眼健康的權利。

            打造“數字智能眼科醫生”——在醫療資源不足、眼科醫生稀缺的背景下,數字智能眼科醫生的出現,將會在很大程度上緩解眼科醫療資源缺乏現狀。計劃將充分運用愛爾眼科的大體量臨床病例、大團隊眼科醫生知識和經驗積累,汲取中科院團隊在成功研發冬奧數字人方面的技術,集成新的人工智能+數字眼科組合。而STS項目自研的“眼健康知識圖譜”,將會在眼科醫療知識、臨床經驗、疾病診斷上為打造數字智能眼科醫生作出巨大貢獻。

            搭建“開創性無人自主眼科學實驗室”——眼科學實驗室走向智能時代是由現實實驗需求驅動的。無人自主眼科學實驗室不但能提升眼科學研究速度、縮短眼科學研究周期,還能減少人工檢測可能引起的誤差,催生更多的前沿科學研究成果,引領眼科學發展。

            這三大數字眼科攻關計劃并不是空中樓閣,它們既頂天又立地,可以說是“長槍”瞄準未來,“短炮”專注需求,實實在在地落地支撐眼科業務與工作開展,“全球規模眼科模型服務網”已經在循序漸進地推進,相信未來數字眼科醫生和無人自主眼科學實驗室的出現,“長槍短炮”一齊開火,將為我們締造數字眼科新篇章。

            陳益強研究員作“數字眼科發展趨勢”主題報告


            愛爾數字眼科研究所學術副所長高林作學術報告


            愛爾數字眼科研究所學術副所長谷洋作學術報告


            愛爾數字眼科研究所特聘研究員徐和平教授作學術報告

            愛爾眼科醫院集團全球總裁李力為本次大會總結,并再次感謝項目團隊的辛勤付出和通力協作?!霸趷蹱栄劭坪椭锌圃河嬎闼臄y手共進下,‘中愛合作’項目不僅在智能眼科設備、智能眼科醫生、智能患者服務三方面取得了顯著的成果,還聯合培養了跨學科復合型高端人才,并著力推動科技成果轉化與應用為數字眼科?!?023年,愛爾眼科將繼續與中科院計算所攜手共啟新篇章,開創行業領軍企業與中科院國家科技戰略力量創新合作的新典范。同時,愛爾眼科也將繼續加大與科研機構及大學的合作,匯聚平臺和高端人才,力爭進一步提升醫、教、研、產、投體系的搭建及運用,充分發揮資源和技術優勢,為中國、為世界的光明事業貢獻智慧!


            愛爾眼科全球總裁李力講話


            愛爾眼科副總裁楊智寬教授講話


            愛爾數字眼科研究所常務副所長戴偉偉博士介紹項目成果

            愛爾眼科教育與科技管理中心總監向斌講話


            愛爾眼科-中科院計算所戰略規劃會議現場

            銅陵愛爾眼科醫院

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