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奥克兰大学生物医学专业

庞煜

2019-03-08 14:21:57

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依托于新西兰高校先进的科研水平，人工智能在医学领域的发展也是突飞猛进。最近，它都已经学会自己建立精准的心脏模型了！让人工智能学会这门 “手艺”的研发团队，来自奥克兰大学生物工程研究所 (Aucklan Bioengineering Institute, The University Of Aucklan)，主要研发人员还是华人呦！

1分钟，人工智能生成3D心脏模型

来自奥克兰大学生物工程研究所的华人科学家 Jichao Zhao博士，带领一支国际科研团队，研发出一种“绝顶聪明”的机器学习算法。这套算法名为AtriaNet，它可以通过学习核磁共振仪的成像，来精准地重构心房的可视3D模型。

可能大家听到机器学习还是一头雾水，不知道是个什么东西。其实，简单来说，作为人工智能的一种，机器学习就是一种让机器不断自主学习试错的算法，从而能够让计算机自主完成某项指定任务。之前震惊全球的 AlphaGo，就是通过机器学习成为了围棋界的绝世高手。

虽然没有在围棋界发展， AtriaNet的学习也同样很“刻苦”，Jichao Zhao博士给它准备了一个全世界最大的“题库”，里面包含了154台增强型核磁共振仪的成像数据（这是全世界最大的同类数据组），通过海量“例题”（人体数据信息）来训练AtriaNet的算法模型，让它能够精确地将心房和人体其他部分的图像分离出来。

不过，就如 AtriaNet的前辈AlphaGo一样，AtriaNet展现了机器学习的超强实力。经历过“题海战术”的它，现在已经能在1分钟之内，在任意一台计算机上，建立任何人的3D心脏模型，并且准确率能够达到94%。

Jichao Zhao博士似乎为自己“培养“的这位“ 尖子生 ”感到十分骄傲。他说：“这种先进的机器学习算法比任何其他方法都更快、更精确。它将通过在一分钟内创建 3D虚拟心脏，帮助医生精确定位心脏上病变组织的位置。 ”

智能科技，或将拯救千万人性命

在 1分钟内，以超高精度还原一个人的心脏，这样的智能和效率是人类几乎不可能拥有的。这样的人工智能，能为人类的医术技术做出卓越贡献。它能非常清楚地显示患者的心脏构造和组织肌理，帮助攻克一种极其常见的心脏疾病 — 房颤。

心房颤动（简称房颤）是最常见的心率失常疾病之一。随着年龄的增长，房颤的发生率会不断提高，房颤这种令心脏不规则跳的症状，会使心房失去有效的收缩功能。研究显示，房颤会让其患者患心力衰竭的风险增加 3倍，患中风的风险增加 5倍。在新西兰，每年会有超过 7000人患有中风。

而 AtriaNet对于心房纤颤患者的消融治疗，将会有非常显著的正面影响，利用计算机直接模拟出的心房组织，医生可以非常直观地了解其病变组织，并选择最合适的治疗手段。此项发明将对改善临床诊断，病患分级和临床指导，起到无以伦比的效果。

学生不但有机会从事学院中的研究学习，也有机会参与国际上的重大研究项目。奥克兰大学生物工程研究所与世界一流的教育机构有密切联系，包括牛津大学、哈佛大学、麻省理工学院、谢菲尔德大学、墨尔本大学和新加坡国立大学。奥克兰大学生物工程研究所的学生，可以利用全球网络来支持他们的项目，为他们提供了丰富的想法、专业知识、资源和独特的研究访问与合作机会。

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