運用 Azure 平台加速 AI 開發,陽明交大成功推動醫學臨床決策新變革

/ 十月 5, 2021/ 所有文章, 新聞中心, 案例分享

陽明交大與沐恩生醫、雲馥數位和台灣微軟合作,讓醫生不必寫程式就能建立AI模型,透過Azure加速AI醫療研究與臨床診斷,帶動台灣醫療業的升級。

迎向高齡化、少子化年代,如何降低醫療從業人員負擔、提昇醫療服務的效率和品質,是醫療業目前最關注的課題,也是驅動醫療 AI 發展的關鍵,國立陽明交通大學與沐恩生醫、雲馥數位和台灣微軟等科技業者合作,讓醫生不必學習寫程式,也能輕鬆建立 AI 模型,透過 Microsoft Azure 做 AI 模型開發,加速醫療研究與臨床診斷,希望能帶動台灣醫療產業的升級與變革。

前十字韌帶損傷判讀不易 用AI輔助判斷縮短新手醫師學習曲線

提及當初合作的原因,台灣生醫人工智慧研究發展協會理事長暨國立陽明交通大學臨床醫學研究所講座教授李光申指出,國外醫療業很早就開始探索AI應用的可行性,而台灣礙於法規、跨領域人才難覓等諸多限制,發展速度相對較慢,因而在2017年成立台灣生醫人工智慧研究發展協會,希望加速 AI 在生醫研究上的應用,進而提升醫療照護品質與減少醫療從業人員的負擔,而沐恩生醫便是協會的成員之一。

藉由沐恩生醫的醫學 AI 自動學習開發平台 Medical AI Aggregator (MAIA) 與醫文精粹 (MQE) 解決方案,輔助陽明交大師生們進行許多 AI 醫療研究與臨床判讀,例如:以 AI 輔助前十字韌帶損傷之 MRI 影像診斷、新冠肺炎藥物的篩檢與開發、找出在開心手術後容易發生急性腎損傷的病患特徵、判讀病患的㗋頭音是否異常等。

以前十字韌帶損傷之MRI影像診斷來看,前十字韌帶是人體相當重要的組織,一旦受到損傷,只能靠手術重建,無法自行復原。李光申指出,過往在遇到前十字韌帶受損的病患時,醫師通常會先安排MRI核磁共振檢查,經由影像來判斷其受損程度,再決定手術時機和復健時程。

然而,前十字韌帶組織結構複雜,唯有經過一定程度訓練、經驗豐富的醫師,才能精準地從MRI影像判斷出受損程度,對於新手醫師來說,MRI影像判讀其實不太容易。為協助醫師做出精準判斷、避免延誤黃金治療期,陽明交大提供去識別化的MRI影像,並運用MAIA平台進行深度學習與自動建模,經過訓練的AI系統,判讀正確率可以到98.3%,這個數字甚至高於一般醫學院六年級生。

李光申認為,從這個結果可以看出,在醫療領域中,AI相當適合扮演決策支援系統的角色,協助新手醫師縮短學習曲線,以便做出正確的判斷。  

自動化建模工具 不懂AI技術也能成為資料科學家

不過,AI雖然有助於醫療影像的分析判讀,卻非醫師本身的專業領域,如果醫師想要應用 AI 技術在醫療研究中,只能與工程師合作或是自學程式,無論哪一種都得耗費大量時間。

如果是與工程師合作,醫師得花費許多溝通時間,確保工程師理解自身需求,如果是自學程式,則得從標記資料開始、去識別化、經過IRB審核,才能進行 AI 建模,為了模型的準確性、有效性,還得持續檢視分析結果,並校正模型,如今透過沐恩生醫MAIA平台自動建模,醫師便能專注在醫療研究上,不需要為了資料建模技術而苦惱,而且即便欲分析的樣本資料量再大,例如:10萬人的X光影像,AI也能很快找到有意義的答案。

沐恩生醫光電董事長王宇晨指出,有別於市面上常見針對特定科別、特定影像種類之預測模型,沐恩生醫提供的是模型訓練工具,研究者不需要學習python或其它程式語言,僅需將資料輸入MAIA平台中,就能一鍵啟動自動化模型訓練、獲得模型預測與評估指標。無論X光、核磁共振、電腦斷層、單光子電腦斷層掃描、超音波等各種醫學檢查影像,也無論骨科、胸腔科、整形外科、一般外科、內科等各種科別,都能應用MAIA平台完成建模工作。

李光申則認為,操作簡便、使用介面人性化、運算速度快、及CP值高,是沐恩生醫MAIA平台最大優勢。尤其在運算速度上,李光申曾經測試過其他同類型建模系統,往往需要1天的時間才能完成建模,但MAIA平台只需要幾分鐘到幾小時就可以,這對時間寶貴的醫療學術界或醫生來說,相當重要,可以用更快的時間完成醫療研究。  

Microsoft Azure 兼具安全與穩定 醫療研究上雲、AI開發最佳選擇  

目前,MAIA平台分成單機與雲端兩個版本,在雲端版,沐恩生醫透過Microsoft Azure Expert MSP雲端服務維運商雲馥數位的協助,將平台部署在 Microsoft Azure 雲端上,利用Azure APP Service、GPU VM與SQL等資源,有效且快速地在雲端上佈署 AI 應用與服務。「Microsoft Azure 雲平台具備完善資訊安全機制與穩定基礎建設,且在全球都有服務據點,」王宇晨說,對沐恩生醫日後拓展海外市場有相當大的助益。

李光申亦認為,雲端運算有助於醫療業導入 AI 應用,因為醫療檔案容量相當龐大,藉由雲端彈性與高速運算資源的優勢,可以讓醫療單位在不改變硬體的情況下採用AI解決方案、提高大量資料的運算效率,還能進行檔案共享,這對醫療研究將帶來很大的幫助。

未來,隨著法規鬆綁,及全球第 66 座 Microsoft Azure 資料中心區域即將在台設立,台灣醫療AI應用將可望蓬勃發展,值此之際,沐恩生醫希望借重台灣微軟與雲馥數位的技術與經驗,協助更多醫療業者導入AI解決方案,並推動建立 AI 醫療生態圈,透過資源整合與共享,持續累積醫療 AI 研發成果,加速台灣醫療研究與技術的數位轉型,進而站上國際舞台,讓全球看見台灣智慧醫療的實力

本影片與文章由台灣微軟與數位時代授權提供。

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