HU-BBS:河南省人民醫院王梅雲教授分享醫學影像人工智慧的應用

11月19日，總第29期、2020年第15期河南大學生物&醫學午茶會（Henan University，Biweekly BioMed Seminar，簡稱「HU-BBS」）在基礎醫學院6樓錄播室舉辦。省傑出人才、河南省人民醫院（河南大學人民醫院）王梅雲教授應邀分享「醫學影像人工智慧的應用」主題報告。基礎醫學院、生命科學學院、數學與統計學院、人工智慧學院、物理與電子學院和抗體藥物開發技術國家地方聯合工程實驗室、河南省天然藥物與免疫工程重點實驗室等科研機構，以及第一附屬醫院、淮河醫院等專家學者60餘人在現場共享高端學術盛宴，校內外多名專家學者和廣大碩博研究生通過騰訊會議在線參加研討。

報告伊始，王梅雲教授指出，醫學影像實質是利用光、電、磁、聲等物理現象對人體或人體某部分以非侵入方式獲得內部組織影像，具有圖像數據量較大、數據差異較大、隱私保護問題突出、數據分布與疾病有關、優質數據集構建代價高、數據分布不均衡、任務複雜多樣等特點。開展醫學影像人工智慧研究需要具備標準化影像數據、告訴計算機系統、先進算法和技術、醫工結合等基本條件。

隨後，王梅雲圍繞「影像組學研究進展」、「深度學習研究進展」展開了學術報告，並以省醫團隊研究成果為例，為與會師生介紹了人工智慧技術在臨床醫學中的應用。面對醫學影像任務複雜多樣、數據非標孤立、疾病長尾突發等問題，王教授講述了影像組學（Radiomics）的臨床應用，認為影像組學在腫瘤良惡性鑑別診斷、術前淋巴結狀態評價等方面都表現突出。王梅雲詳細介紹了深度學習在醫學影像中成功應用的案例。谷歌旗下健康部門Google Health、AI部門Deep Mind聯手倫敦帝國理工學院研究部門，使用AI系統對乳腺癌進行篩查，大幅降低鉬靶影響的假陽性和假陰性，為開展提高乳腺癌篩查的準確性和效能的臨床試驗鋪平了道路。使用深度學習技術，可以實現視網膜眼底圖像上識別、檢測糖尿病視網膜病變或糖尿病黃斑水腫，其敏感性和特異性可以達到90.3%和98.1%。史丹福大學團隊利用深度神經網絡對皮膚病進行分類，準確率達到72.1%，優於皮膚病專家的65.8%。王梅雲團隊創建的多模態核磁共振影像組學腫瘤療效預測方法，能夠輔助醫生判斷局部進展直腸癌患者術後出現遠端轉移的風險，為患者最佳治療方案的選擇提供了重要依據。該項研究成果發表在Nature子刊《Nature Communications》上。王梅雲坦言，人工智慧準確率超過人類醫生的消息屢見不鮮，但是實際情況很複雜，AI僅是工具，不會完全代替醫務工作者的智慧和勞動。報告最後，王梅雲提出的醫學影像人工智慧研究應堅持「來源於臨床、服務於臨床」理念，為人工智慧在醫學影像中的應用指明了方向。

王梅雲表示，影像組學（Radiomics）2012年由荷蘭學者Lambin首次提出，雖然取得了長足的發展，但也面臨著很多挑戰，比如紋理特徵基本生物學含義不清楚，缺乏規範化、標準化流程和嚴格的質量控制體系，誤認為獲得圖像特徵越多越好，組織提取特徵缺乏客觀的分子基礎「金標準」， 缺乏標準的建模方式。這些為高校圖像學和人工智慧的基礎研究提供了廣闊的空間。

報告結束後，參會專家和學者與王梅雲教授展開了深入交流和探討。基礎醫學院季少平教授就癌症病變在影像學上的表現特點問題；第一附屬醫院影像科王大勇醫師、淮河醫院影像科李長波醫師提出了在臨床診斷中如何使用AI對癌症病人進行治療指導的問題；人工智慧學院柴秀麗教授提出了在保護病患影像和病例隱私加密上目前研究前景如何的問題。王梅雲教授對這些問題一一詳細解答。在濃厚的學術氛圍薰陶下，醫、工方向學者思想火花不斷碰撞，為醫工融合探討了新的思路。

午茶會後，王梅雲教授到人工智慧學院開展學科建設、科研創新方面的交流，路楊院長和圖像學團隊參加。

王梅雲，主任醫師、教授、博士生導師。河南省人民醫院醫學影像科主任，河南省醫學影像中心主任，河南省神經疾病影像診斷與研究重點實驗室主任。哈佛大學醫學院博士後，約翰霍普金斯醫學院訪問教授，國際華人醫學磁共振學會（OCSMRM）現任主席，國內首位國際醫學磁共振學會理事會理事，國內首位國際神經血管疾病學會（ISNVD）侯任主席，國內首位國際磁共振學會認證講師，國際醫學磁共振學會精神成像學組侯任主席。首批入選愛思唯爾國際影像資料庫中國知名放射學專家，首批美國放射學院中國影像講師培訓人員，國內首個國際華人醫學磁共振學會(OCSMRM)「突出貢獻獎」獲得者，國內首個國際醫學磁共振學會（ISMRM）論文金獎獲得者，中華放射學會年度金獎-傑出青年獎獲得者。國際醫學磁共振學會(ISMRM)中國區副主席、程序委員會（AMPC）委員、MR Value Initiative委員會委員、Chapter委員會委員、女子委員會委員等。同時擔任中華放射學會全國委員、中華放射學會磁共振專業委員會副主委、河南省放射學會副主任委員等。Science、JAMA等雜誌審稿專家。在國際頂級SCI期刊JAMA（IF:45.54，SCI被引321次）、Nature子刊Nature Communications（12.121），Molecular Psychiatry（IF:11.973）、放射領域排名第一期刊Radiology（IF:7.937）等雜誌發表SCI論文70餘篇，被引用1500餘次，且2篇論文入選全球TOP 1% ESI高被引論文；獲河南省科技進步一等獎2項 （第一完成人1項，第四完成人1項）、二等獎等3項；主持國家重點項目（國家自然科學基金重點國際合作項目1項、國家重點研發計劃政府間合作重點專項1項）等15項；受邀在國際一流會議和國外知名大學如哈佛大學、劍橋大學等做特邀英文講座40多次；國家百千萬人才工程「有突出貢獻中青年專家」、全國優秀科技工作者、中原千人計劃、河南省學術技術帶頭人、河南省優秀青年科技專家、河南省政府特殊津貼專家等榮譽稱號。擅長全身各系統疾病的影像診斷，尤其精通中樞神經系統疾病的影像診斷。並在國內首個開展了帕金森病震顫的磁波刀治療，全國30多家媒體進行了報導，引起很大反響。