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嬰幼兒視功能可用AI評估

來源:羊城晚報 更新時間:2019/10/29
嬰幼兒時期是視力發育的關鍵階段,可因為小寶寶無法準確表達,很少能配合醫生檢查,在目前的兒童保健檢查中,對于視功能的檢查一直是難題。據統計,全球每年有2000萬以上的視覺損傷嬰幼兒不能被及時發現而終生致盲。
 
  早在十年前,中山大學中山眼科中心劉奕志教授和林浩添教授團隊就開始研究嬰幼兒行為與視功能之間的關系,他們發現,正常嬰兒和視覺損傷嬰幼兒的行為模式存在差異。他們利用深度學習技術,在全球首次建立了基于行為模式的嬰幼兒智能視功能評估系統,用于客觀篩查嬰幼兒的視功能,及時發現語言前嬰幼兒的視覺損傷。
 
  10月21日,相關研究成果發表在《自然》雜志的子刊《自然生物醫學工程》(Nature Biomedical Engineering)上。
 
  頻眨眼揉眼是怎么了?
 
  視覺是人類最重要的知覺,既往研究表明,視覺和行為表型之間存在一定的對應關系。然而,視力喪失如何影響個體行為模式變化,在很大程度上仍然是未知的。
 
  十年前,研究團隊就依托中山大學中山眼科中心的“小兒白內障”之家,開始了這項研究。團隊設置了一個標準化的場景,由家長抱著孩子進行視功能檢查,而高清攝像頭則將孩子們眼周狀態、行為動作都全部捕捉拍攝下來。
 
  林浩添教授介紹,這項研究通過對4196例嬰幼兒、超過2萬分鐘的行為學表型視頻大數據進行研究,定量對比不同視功能群體4大類、13個行為特征的發生頻率及嚴重程度。
 
  “孩子的視功能正常或異常,都會導致他們很多行為發生改變。”林浩添教授表示,研究團隊通過分析、驗證,首次明確了斜視、震顫、雙眼運動不協調、揉眼、壓眼、戳眼、補償性光凝、空視、無目標視物、頻繁眨眼、瞇眼、皺眉等十多個醫學行為特征,與嬰幼兒視覺損傷的量化關系。
 
  AI判斷準確率超過80%
 
  “結果表明,通過行為模式的視頻記錄來評估嬰幼兒的視覺功能,智能評估系統在檢測輕度和重度視覺損傷以及病因診斷方面都有令人滿意的表現。” 林浩添說,經過大數據的學習和訓練,目前這一人工智能系統對嬰幼兒視覺功能的判斷準確率達到了80%以上,未來準確性還將得到進一步的提升。
 
  手機端將推出免費服務
 
  林浩添透露,目前團隊正在開發手機客戶端的人工智能軟件,建立基于手機客戶端的嬰幼兒智能視力篩查應用場景,將面向社會提供免費的嬰幼兒視功能評估服務,預計半年后將問世。
 
  “目前這項評估技術還是在醫院完成,為了方便更多人,我們將推出手機端的平臺,讓家長在家里抱著寶寶,就能做視功能評估。”林浩添介紹,手機端的操作將更加方便,“只要能把寶寶抱起來,就能夠評估,2-3個月的嬰兒也可以。”據介紹,手機端會播放一小段動畫類的小視頻,家長只需要同時將攝像頭對準孩子,拍攝孩子眼周神態即可,“符合條件的視頻2-3分鐘即可,成功上傳后,人工智能系統就能評估孩子是否存在視覺功能異常。”林浩添表示,通過手機端可以完成初篩過程,如果查出有異常,需要家長及時帶孩子就醫。(報記者 豐西西 通訊員 邰夢云)

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