AI, 给你“稳稳”的幸福

时间：2021-11-22 来源：浏览：次

“不死的癌症”有了“劲敌”

帕金森病被称为“不死的癌症”，据统计，我国有将近300万的帕金森病患者，占全球帕金森病患者的一半，是世界上该病患者最多的国家。然而全国仅有约1000多位帕金森病的专科医生，医师资源稀少，就诊率低，很多患者得不到及时有效的治疗。
脑起搏器的出现为帕金森病患者带来了新生，这是一种植入大脑的电子装置，当识别到大脑释放出紊乱神经元异常信号后，它通过微电极释放电信号对大脑进行调控，从而减轻帕金森患者的症状。
苏州景昱医疗器械有限公司是一家专业从事研发、销售脑起搏器的高科技医疗企业，其脑起搏器芯片为帕金森病人的治疗布局出一套完整的生态体系，做到从医、护、行等多方面实现对帕金森病患者的全周期关爱。

辅助诊断有AI，帕友不再害“帕”

在长期的帕金森病诊疗中，医生每隔一段时间就要对病人进行评估，让病人做一套动作，典型的动作比如：拇指和食指分开到最大幅度再进行对指，然后对其稳定性进行评分。
每次诊断花费的时间均在30~40分钟，诊断效率较低；另外，医生一天需要对多个患者进行诊断，长时间的重复工作容易导致医生疲劳，从而对评判的准确性造成一定影响。

为进一步提升诊断的客观性和精准性，辅助医生提升诊断效率，华为云与景昱医疗联合开发了基于脑起搏器的帕金森病AI医疗辅助诊断系统。
该系统不仅能够实现远程在线辅助诊断，降低医生诊治门槛，还能为帕金森专科医生的诊断提供有效依据和科学判断，大大增强了患者、家属的就诊信心。
会诊时，医生和患者通过网络视频连线，可以实现异地在线互动。患者在家根据医生的远程提示，完成指定动作，医生拍摄的视频录像将实时上传到解决方案的视频云进行智能分析。

整个诊断方案分为三个阶段，即全身姿态估计、量化指标提取和动作评分估计。
● 全身姿态估计阶段：系统通过识别视频录像中身体部位的关键节点，获取患者身体的姿态信息与手部的位置信息。
● 量化指标提取阶段：对帕金森病患者的运动状态进行量化指标衡量。
● 动作评分估计阶段：以帕金森氏病评分量表UPDRS（国际普遍采用的帕金森氏病评分量表）为参考，结合华为云AI深度学习算法，实现帕金森病的辅助诊断评级，构建基于人工智能的e-UPDRS评分体系，使医生对病患的患病程度进行快速的、客观可量化的评估。

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与华为云AI相结合的优势在于在姿态估算、量化分析以及评分估计各个环节的精准性
● 首先，采用了自研的基于视角一致性的姿态估计算法，有效提高了姿态估计的鲁棒性和准确性，在PA MPJPE（基于对准的平均关键点位置误差）指标上达到32.5，领先业界基线35.0；
● 其次，进一步提出了基于几何先验的姿态优化算法，显式对人体的结构先验和运动先验进行建模，并融入到姿态估计的过程中，可以有效避免关键点的异常估计，提高姿态估计的鲁棒性，进而提升量化指标和估计评分的准确性；
● 最后，将卷积循环网络结果应用于帕金森评分估计，并结合专家知识对量化指标进行处理与特征提取，通过多模态融合，避免了尺度、角度、视频长度等的扰动，有效提升了评分估计的鲁棒性和准确性。