AI医学

AI医学

当院では、診療支援にAI医学を取り入れています。
AI(Artificial Intelligence、人工知能)は人間の論理思考をコンピュータ上に再現する技術です。深層学習(ディープラーニング:AIが自動的に特徴を抽出して学習)の発展により、データから自律的に学習することでいろいろな判断ができるようになりました。この仕組みを医療に応用したものが、AI医学です。AI医学においては、発症のリスク因子・疾患群の診断・治療法の適時選択・予後の総合評価など多くの集積された大量の患者データをもとに判断基準をAIが構築し、個人ごとに最適な診断、適切な治療法、達成できる予防法を提示できる日もそう遠くはないのかもしれません。

現時点でのAIは「特定の画像を識別できるもの」の段階で、画像診断に最も適しているとされています。画像認識ではAIが人間の能力を超えてきました。AIは人間の目では識別できない微細な変化までを捉えることができるため、胸部X線画像、胃・大腸内視鏡検査画像の悪性腫瘍診断で有用です。AIが医師の診断を支援(CADe, CADx:Computer Aided Detection / Diagnosis)することができるようになってきました。医学的統計上、AI内視鏡の優位性が示されてきています。さらに診断の精度管理(CAQ: Computer Aided quality assurance)の向上が期待されています。内視鏡検査領域では、国立がんセンター病院、大学附属病院などからの3000症例から10000症例以上の癌画像をAIに深層学習させたAI内視鏡が実用化されてきています。しかし、特異度、感度100%ではないので、検査医との協働作業は不可欠であり、さらにAIプログラムのバージョンアップは断続的、持続的に行われなければなりません。

AI内視鏡を使用したCAD検査では、医師とAI内視鏡の協働によって、診断結果のダブルチェックを行うことができ、日本を代表するハイ・ボリュ-ム・センタ-のスーパ-・エキスパ-ト検査医によるアシストを受けるのと同じ状態となり、より精度の高い、より正確な診断ができるようになります。

大腸カメラ(大腸内視鏡)検査

当院では、NEC社の大腸内視鏡用の「WISE VISION Endoscopy」AI診断支援医療機器を運用しています。NEC社AI内視鏡の開発にあたってはNECのAI技術群「NEC the WISE」(NECの先端AI技術群の名称) 及び米国国立標準技術研究所(NIST)において高い評価を獲得している顔認証技術を応用しています。NECは2016年から国立研究開発法人国立がん研究センターと連携し、1万病変以上の内視鏡画像を専門医の所見と併せてAIに学習させ、病変が疑われる部位を自動検知するAI内視鏡を開発しました。性能検証の結果、動画でも感度83%、特異度89%を有することが明らかとなり、また、医師読影試験の結果から、経験の浅い医師が本AIシステムを使用することにより、病変を発見できる割合が見つけにくいとされる表面型の病変で6%高くなる結果が得られ、経験に影響されることなくAIのサポートにより病変を発見できる可能性があることが明らかになりました。

胸部レントゲン(X線)検査

当院では、LPIXEL社の胸部X線画像から「肺がん」が疑われる肺結節候補域を検出する、医用画像解析ソフトウェア「 EIRL Chest Nodule」を運用しています。胸部X線画像から条件を満たす肺結節の形状に類似した領域(5mm〜30mmまで)を検出し、医師による読影をサポートします。医師単独で読影した場合と比べ、医用画像解析ソフトウェアを用いて読影した場合には、放射線科専門医で9.95%、非専門医で13.1%の感度が上がることが認められました。また、読影試験における診断性能を表すAUC(Area Under the Curve)値は、本品を併用すると6.9792ポイント向上し(p<0.0001)、診断精度の向上が認められました。

胃カメラ(胃内視鏡)検査

当院では、AI内視鏡を導入準備計画中です。

その他、自動解析プログラム、アプリを使って診断、治療の支援を行っています。

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