像天气预报一样预告“身体健康”情况,正逐渐成为现实。
9月17日,学术顶刊《Nature》杂志上发表了名为“Learning the natural history of human disease with generative transformers”的论文。
来自德国癌症研究中心(DKFZ)、欧洲分子生物学实验室(EMBL)、哥本哈根大学等机构的研究团队开发了一款名为Delphi-2M的AI医疗大模型。
该模型能通过分析用户的医疗记录和生活方式,并提供长达了20年,覆盖癌症、皮肤病和免疫疾病等1258种疾病的风险估计。
该模型使用40万来自英国生物库的健康档案数据训练,通过丹麦国家患者登记系统的190万例外部数据进行了验证,预测准确性(AUC)达到0.76,为行业领先水平。
超190万数据论证 死亡AUC高达0.97
疾病预测大模型不是什么新鲜事物,例如心脏病发作或中风的QRISK3、
过去的疾病预测大模型大多数只能估计某种特定疾病的风险,医疗专业人员必须运行数十个才能提供全面的答案。
Delphi-2M突破在于不仅不再寻找某指定的一两个警示信号,而是将人一生的健康历程视为一系列事件,从中发现隐藏的规律。
这些规律涉及方方面面,从过去的诊断结果到生活方式因素,如吸烟、饮酒以及身体质量指数(BMI)。
研究团队对生成式预训练变换器(GPT)这种大型语言模型(LLM)进行了修改,让AI从大量健康记录语料库中学习疾病进展模式来完成预测。
值得注意的是,该公司在预测死亡率方面尤为出色,预测准确性(AUC)达到了几乎令人难以置信的0.97。
目前,该模型仍需进一步验证,尚未准备应用于临床。研发人员提醒,所使用的数据集并不具有完全的代表性,存在与年龄、种族和医疗保健获取相关的偏差。
但他们对 Delphi-2M 的长期潜力持乐观态度,期待该工具能指导更加个性化的监测和早期干预,有效地推动人类走向预防医学。
AI预测疾病 还有哪些进展?
除了该模型外,还有不少研究机构与企业在尝试用AI预测疾病。
跨国药企阿斯利康去年在Nature子刊上发布了疾病预测AI开源模型MILTON,该模型分析了以67种数量性状(包括血液化学、尿液分析等),针对3000多种疾病建立预测模型。
结果显示,AI-MILTON系统在预测121种疾病方面表现卓越,对其他1091种疾病的预测能力也非常强,甚至超过一般的初级保健医生水平。
复旦大学团队在年初也研发了一套“人类健康与疾病蛋白质组图谱”,通过AI算法的辅助,医生只需通过简单的血浆蛋白组检测,就能提前诊断和预测包含心脏病、糖尿病、阿尔茨海默病等上百种疾病的患病风险。
在专病领域,美国约翰·霍普金斯大学有多模态 AI 模型MAARS,可以通过分析多模态医疗数据来预测肥厚型心肌病(HCM)患者的室性心律失常死亡,准确率高达89%。
中国团队开发了多模态集成 AI 模型LUCID,通过多模态临床信息整合,实现了肺癌分子表型分析及预后预测。
文章来自微信公众号 “ 智药局 ”,作者 “ 向然 ”