AI 提前 5 年检测出乳腺癌，有望改变全球女性健康现状

【新智元导读】科学家正在通过AI的力量，改变乳腺癌的现状。

在全球范围内，每年有超过60万名女性因乳腺癌而无法存活。

美国有八分之一的女性一生中会被诊断出患有乳腺癌。

这些数字听起来很可怕，但并非毫无希望。

当处于最早的局部阶段时， 5年相对生存率为 99%。近年来，早期检测 和治疗 方法的进步显著提高了乳腺癌的生存率，目前美国有超过400万乳腺癌幸存者。

AI，就是这项进步背后的一个重要推动性力量。

近日，在X上连发多篇帖子，展现了AI在乳腺癌检测方面的应用潜力。

「人工智能提前5年检测出乳腺癌」。

这条推文不仅得到了Lecun的转发，也引发了大量网友的讨论。

AI对人类社会的影响，绝不只有当下大热的生成式AI，更可能「going to save lives」，为人类减少病痛，带来福祉。

MIT CSAIL实验室和 的科学家创建了一个深度学习系统「Mirai」，可以根据传统的乳房X光检查来预测乳腺癌风险。

「Mirai」标志着向个性化癌症筛查和更好的患者治疗结果迈出了重要一步。

Mirai：更早发现乳腺癌 减少筛查伤害

乳房X光检查（）用于检测没有乳腺癌体征或症状的女性的乳房变化。

世界各地的卫生组织支持筛查以实现早期癌症检测，并且它已经证明了其价值，可将死亡率降低 20-40%。

虽然这是一个用于早期检测的最佳工具，但有很多亟待改进的地方：假阳性、假阴性、图像解读中的人为差异以及缺乏专业放射科医生……

而Mirai作为一个深度学习系统，可以借助人工智能的力量来预测乳腺癌的形成，它包括三项关键创新：

- 时间点联合建模

- 非图像风险因素的选择性使用

- 确保跨临床环境中性能一致性

这使得Mirai能够提供准确的风险评估，并适应不同的临床环境。

Mirai不仅可预测患者在未来不同时间点的风险，还可纳入年龄和家族史等临床风险因素（如果有的话）。

此外，它还能在微小的临床差异（如不同的乳腺X射线照相设备）情况下保持稳定的预测结果。

该模型很有前途的一点在于，它能够适用于不同人种。

Mirai对白人和黑人女性的准确率相当，鉴于黑人女性的乳腺癌死亡率比白人妇女高出43%，这是一项重大进步。

大规模验证

为了将基于图像的风险模型整合到临床护理中，研究人员需要对算法进行改进，并在多家医院进行大规模验证。

研究小组利用麻省总医院（MGH）的20万多份检查结果对Mirai进行了训练，并利用麻省总医院、瑞典卡罗林斯卡研究所和台湾长庚纪念医院的数据对其进行了验证。

现在安装在MGH的Mirai在预测癌症风险和识别高危人群方面的准确性明显高于以前的方法。

它的表现优于Tyrer-模型，识别出的未来癌症诊断数量几乎是Tyrer-模型的两倍。

而且，在不同种族、年龄组、乳房密度类别和癌症亚型中，Mirai 都能保持准确性。

CSAIL博士生、论文的第一作者Adam Yala说，「改进后的乳腺癌风险模型能够实现有针对性的筛查策略，与现有指南提供的方法相比，可以更早发现乳腺癌并减少筛查伤害。」

该团队正与来自全球不同机构的临床医生合作，在不同人群中进一步验证该模型，并研究其临床实施情况。

目前，研究人员正在改进Mirai，利用患者的完整影像病史，并结合断层合成等先进筛查技术。

这些改进措施可以完善风险筛查指南，为高风险人群提供更敏感的筛查，同时减少其他不必要的程序。