您現(xiàn)在的位置是:首頁 >動態(tài) > 2021-02-06 06:44:17 來源:
人工智能可以改善緊急情況下心臟起搏器的X射線識別
研究人員創(chuàng)造了新的人工智能軟件,可以比現(xiàn)有方法更準(zhǔn)確,更快速地識別X射線中的心律設(shè)備。
該團(tuán)隊認(rèn)為,該軟件可以在緊急情況下加快故障設(shè)備患者的診斷和治療速度。
該軟件由倫敦帝國理工學(xué)院的研究人員創(chuàng)建,能夠在幾秒鐘內(nèi)識別不同心律設(shè)備(如心臟起搏器和除顫器)的品牌和型號。該研究發(fā)表在JACC:臨床電生理學(xué),發(fā)生在帝國大學(xué)醫(yī)療保健NHS信托的一部分Hammersmith醫(yī)院。
倫敦帝國理工學(xué)院臨床研究員詹姆斯霍華德博士是該研究的主要作者,他說:“起搏器和除顫器改善了全世界數(shù)百萬患者的生命。然而,在極少數(shù)情況下,這些裝置可能會失效,患者可以結(jié)果惡化。在這些情況下,臨床醫(yī)生必須快速識別患者所具有的設(shè)備類型,以便他們可以提供治療,例如更改設(shè)備的設(shè)置或更換導(dǎo)聯(lián)。不幸的是,目前的方法很慢且過時而且有一個真正需要在緊急情況下找到新的和改進(jìn)的識別設(shè)備的方法。我們的新軟件可以成為一種解決方案,因為它可以準(zhǔn)確,即時地識別設(shè)備。這可以幫助臨床醫(yī)生做出最佳治療方案。“
全世界每年有超過一百萬人接受心臟節(jié)律裝置的植入,每年在英國植入超過50,000人。這些設(shè)備放置在患者的皮膚下,以幫助心臟的電氣系統(tǒng)正常運作或測量心律。起搏器通過“踱步”心臟來加快節(jié)拍速度,而除顫器通過電擊將心跳恢復(fù)到正常節(jié)律來治療快節(jié)奏心律。
但是,在極少數(shù)情況下,這些設(shè)備可能會失去控制心跳的能力,因為設(shè)備發(fā)生故障或連接心臟的電線移出正確的位置。當(dāng)發(fā)生這種情況時,患者可能會出現(xiàn)心悸,意識喪失或不適當(dāng)?shù)碾姄簟?/p>
在這些情況下,臨床醫(yī)生需要確定設(shè)備的模型以調(diào)查其失敗的原因。除非他們能夠訪問植入發(fā)生的記錄,或者患者可以告訴他們,否則工作人員必須使用流程圖算法通過消除過程來識別起搏器。該流程圖包含一系列不同心臟起搏器的形狀和電路板組件,旨在幫助臨床醫(yī)生識別患者心臟起搏器的品牌和型號。這不僅耗時,而且這些流程圖現(xiàn)在已經(jīng)過時,因此不準(zhǔn)確。這可能導(dǎo)致延遲向通常處于危急狀況的患者提供護(hù)理。
在這項新研究中,研究人員對稱為神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的軟件程序進(jìn)行了培訓(xùn),以識別患者的1,600多種不同的心臟裝置。
為了使用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),臨床醫(yī)生將包含設(shè)備的X射線圖像上傳到計算機(jī)中,并且軟件讀取圖像以在幾秒鐘內(nèi)給出設(shè)備的品牌和型號的結(jié)果。
該團(tuán)隊使用該程序來查看它是否可以在1998年至2018年期間從哈默史密斯醫(yī)院的1,500多名患者的放射圖像中識別出這些設(shè)備。然后,他們將結(jié)果與使用當(dāng)前流程圖算法識別設(shè)備的五位心臟病專家進(jìn)行了比較。
該團(tuán)隊發(fā)現(xiàn)該軟件的性能優(yōu)于當(dāng)前的方法。識別設(shè)備制造商的準(zhǔn)確率為99%,而流程圖的準(zhǔn)確度僅為72%。該團(tuán)隊建議該軟件可以大大加快心律設(shè)備問題患者的護(hù)理速度。
研究人員的目標(biāo)是進(jìn)行進(jìn)一步的試驗,以驗證更大的患者群體的結(jié)果,并研究如何創(chuàng)建一種可用于醫(yī)院病房的便攜式設(shè)備。