Matrix Analytics 致力于幫助拯救生命。這家位于科羅拉多州的創(chuàng)業(yè)公司使用 Amazon Web Services (AWS) 上的深度學(xué)習(xí)，發(fā)展生命科學(xué)實(shí)踐，跟蹤診斷患有肺結(jié)節(jié)的患者的疾病發(fā)展情況。雖然肺結(jié)節(jié)通常為良性，但是密切監(jiān)視并采取后續(xù)治療，對(duì)于確診結(jié)節(jié)是否會(huì)轉(zhuǎn)變以及何時(shí)轉(zhuǎn)變?yōu)閻盒阅[瘤非常關(guān)鍵。
公司創(chuàng)始人 Aki Alzubaidi 博士最初就職于 Glenwood Springs 醫(yī)院，進(jìn)行生命科學(xué)研究，他發(fā)現(xiàn)有些患者由于未進(jìn)行檢查而情況惡化。用于跟蹤患者的系統(tǒng)非常繁瑣且雜亂，使得許多患者未能接受推薦的后續(xù)治療，造成了本可避免的不良后果。
生命科學(xué)-預(yù)測癌癥風(fēng)險(xiǎn)和管理醫(yī)療
該公司的旗艦軟件應(yīng)用程序 LungDirect 使用雙管齊下的方法進(jìn)行早期癌癥介入治療：預(yù)測惡性腫瘤風(fēng)險(xiǎn)和自動(dòng)化后續(xù)治療。首先，采用生命科學(xué)深度學(xué)習(xí)算法構(gòu)建的先進(jìn)計(jì)算機(jī)成像功能根據(jù)下列因素評(píng)估肺結(jié)節(jié)的惡性腫瘤風(fēng)險(xiǎn)：結(jié)節(jié)大小、形狀、密度、體積以及患者個(gè)人情況，例如煙齡、年齡、性別和種族。“我們希望能夠獲取所有的臨床信息，例如放射科測試、實(shí)驗(yàn)室測試或個(gè)人臨床病理因素，然后獲得病情發(fā)展的可能性，在生命科學(xué)實(shí)用工具上提供結(jié)果并管理接下來的步驟，這就是我們采用深度學(xué)習(xí)的目標(biāo)，”Alzubaidi 博士說到。
為了發(fā)現(xiàn)可能隱藏在數(shù)據(jù)之下的不同非線性關(guān)系類別，采用了五種不同的機(jī)器學(xué)習(xí)模型類別。使用一組計(jì)算機(jī)成像算法，直接從圖像中自動(dòng)提取四種不同的特征類別。
開發(fā)一種工具，來“不可思議地自動(dòng)”讀取患者掃描圖像來預(yù)測和診斷癌癥，這不是一件易事。不過，Matrix Analytics 非?？斓亻_發(fā)出了驗(yàn)證概念的原型。然后，該公司實(shí)施生命科學(xué)深度學(xué)習(xí)模型并與現(xiàn)有文獻(xiàn)中的基準(zhǔn)進(jìn)行比較。
Matrix Analytics 工具利用 CT 圖像診斷癌癥的功能要優(yōu)于以前的方法。并且，與傳統(tǒng)方法相比，深度學(xué)習(xí)不需要手動(dòng)調(diào)節(jié)的特征抽取器，使得這一過程的獨(dú)立性更強(qiáng)。
LungDirect 方法的第二點(diǎn)是生命科學(xué)中的治療管理。該軟件可以自動(dòng)跟蹤后續(xù)治療，確保每位患者遵從了建議方案，以監(jiān)控其身體狀況的變化?，F(xiàn)在，11 家醫(yī)療衛(wèi)生機(jī)構(gòu)在使用 LungDirect，包括全國范圍內(nèi)來自 Cleveland Clinic 的設(shè)備、丹佛的 UCHealth 以及大章克興的社區(qū)醫(yī)院。由此實(shí)現(xiàn)了高得多的針對(duì)患者的前期肺癌介入治療比率。
這一自適應(yīng)系統(tǒng)現(xiàn)在部署在 AWS 云基礎(chǔ)設(shè)施上，供在軟件即服務(wù)模型上進(jìn)行肺結(jié)節(jié)和肺癌管理的現(xiàn)行機(jī)構(gòu)使用。
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