嵩岳机器人惊艳亮相

我国自主研发的嵩岳机器人在为广大患者服务的同时，也打响了中国眼科AI的品牌，走在了世界的前列。

近年来，随着国际医学界在神经网络深度学习方面取得的长足进步，人工智能掀起了一个前所未有的热潮。在眼科和视觉科学领域，AI应用呈爆发式增长。国际规模最大的眼科与视觉科学研究年会（ARVO）相关文献报道由2017年的8篇猛增到2018年的49篇。

2018年4月11日，美国卫生监管机构食品药品监督管理局(FDA)批准了一款眼科人工智能技术的应用产品，而这一产品正是针对糖尿病视网膜病变进行筛查的AI软件。

不过，FDA所推进的视网膜病变AI应用产品目前还停留在软件阶段，真正的“完全体”却首先在中国惊艳亮相。2018年6月5日上午，在全国爱眼日活动期间，河南省人民医院、河南省立眼科医院在“糖尿病视网膜病变筛查人工智能机器人新闻发布会”上宣布，第一代“嵩岳”机器人医生正式上岗。它不仅是国内首批进入CFDA三类医疗器械审批程序的AI医疗产品，而且是国际上首个利用深度卷积神经网络技术，对视网膜病变作出人工智能辅助诊断的机器人医生。

今后，嵩岳将成为该院眼科医生的“得力助手”，在它的帮助下，以往早期诊断率较低的糖尿病视网膜病变将得到高水平的诊断和筛查，及时发现“病灶”解决问题。

功能强大特点鲜明

糖尿病是一种涉及全身多系统的疾病，全球发病率约5%，我国高于10%。2011年我国糖尿病发病人数为9200万人，2017年超过1亿人，位列全球第一。由于对糖尿病的控制情况不一，我国30%的患者还会出现糖尿病视网膜病变，从而导致失明等严重后果。据统计，此类患者的早期诊断率很低，普通眼科医生的初次诊出率不足一半，眼底病专业的眼科医生诊出率在70%～80%。

河南省人民医院眼科研究所副所长雷博告诉记者，糖尿病视网膜病变虽然危害严重，但是可防、可治。大量研究显示，及时发现病变，第一时间进行干预，严格控制糖尿病危险因素（如血糖、血压、血脂、烟酒等）能有效地减缓病情发展，从而稳定视力，提高生活质量。因此，加强对糖尿病患者的早期诊断和规律筛查，已成为糖尿病视网膜病变防治中的重要环节。

但是，面对如此庞大的糖尿病和糖尿病视网膜病变人群，我国眼科队伍却明显不足。粗略估计，河南省糖尿病视网膜病变患者有300万人，而全省眼科医生才1416人，缺口巨大。

为此，河南省人民医院从2016年开始，启动了眼科人工智能的研发工作，希望通过人工智能阅片，快速、准确、高效地对糖尿病视网膜患者进行筛查和诊断。

据介绍，研发分为两个阶段。第一阶段主要是软件的开发，团队成员包括河南省人民医院（河南省立眼科医院、河南省眼科研究所）金学民教授团队、北京协和医院和北京同仁医院的眼科专家，以及北京致远慧图科技有限公司的工程师。研发团队基于对7万张眼底照片和100余万标注病灶的深度学习,对各期糖尿病视网膜病变作出了更为详细的诊断，并分级分类，在程序中提示出了相关病灶，最终建立起了糖尿病视网膜病变人工智能诊断系统。

在此基础上，研发团队于2018年3月进入了研发第二阶段，即机器人硬件的研发，使其具备了人机交流、信息收集、远程诊断、打印报告等强大功能。

雷博表示，嵩岳第一代目前的主要应用范围是糖尿病视网膜病变的筛查、病变分级及提供相应诊疗建议。该机器人具有以下几个特点。

一是机器人不仅可对各期糖尿病视网膜病变作出诊断，还可以提示相关的病灶；二是具有业界最好的糖尿病视网膜病变筛查性能，其敏感性和特异性均达90%以上；三是诊断速度快，5秒钟内即可完成诊断，并打印出结果；四是对于少量机器人不能确定的诊断结果，可通过河南省眼科疾病临床医学研究中心阅片部进行远程结果复诊，获得眼科专家最终诊断；五是患者档案可永久储存，随时获取以往的检查结果，利于随访和复诊；六是结合互联网可进行实时远程诊断，便于服务广大的基层和偏远地区的群众。

该机器人为何取名“嵩岳”呢？对此问题，河南省人民医院宣传部网络媒体科科长秦基石告诉记者，三山五岳是中国的历史文化名山，其中中岳嵩山又称“嵩岳”，地处河南省境内，所以该机器人以“嵩岳”命名。一方面为了突出地理特性，表明了该机器人的出生地在河南；另一方面象征着这个自主研发的机器人目前站在了技术高峰，必将引领眼科AI新潮流。

人机竞赛大展身手

6月5日，在嵩岳机器人发布现场，河南省人民医院举办了一场“糖尿病视网膜病变眼底图片判读”人机比赛。竞赛的一方是嵩岳机器人，另一方则是来自全国各大医院的16名眼科专家。最终结果显示，在时间方面，机器人以每张图片用时3.8秒判读的成绩完胜医生；在准确率方面，机器人与排名前三位医生的读片结果一致性超过九成，与其研发者之一的王艳婷医师打成平手。综合成绩判定，这次人机大战的获胜者仍旧是机器人。

“事实上，在这次较量之前，我们还进行了面向全国眼科医生的公开擂台赛。”据雷博介绍，此前全国大赛征集时间为两天，共有23个省区市共118名眼科医生报名参赛，选手单位涵盖二、三级医院，最终“嵩岳”位列第三名。

一名参赛选手表示，嵩岳机器人具有国际先进水平，一方面它作为医生得力的辅助诊断助手，使内分泌科、内科等相关科室以及社区的糖尿病患者及早得到高水平的诊断和筛查，对早期发现糖尿病视网膜病变并防止致盲具有重大意义；另一方面嵩岳可爱的造型拉近了医患关系，节省了患者就医的时间。

尽管嵩岳获得了比赛胜利和多方认可，但雷博认为，嵩岳还存在两个方面的问题需要改进。一是机器人与患者互动方面还不够完善；二是第一代机器人诊疗眼底疾病范围仅限于糖尿病视网膜病变，比较单一。他表示，下一步研发团队将联合国内外著名的机器人研发公司，深度开发嵩岳的人机互动功能，尤其是针对不同糖尿病视网膜病变分级的诊疗建议。同时，丰富诊断病种，尽快推出包括黄斑变性、青光眼等常见眼底疾病的诊断功能，并通过深度学习，进一步提高机器人诊断的特异性和敏感性。

目前,第一代嵩岳机器人仅有两台，河南省人民医院正在筹划增加机器人生产数量，将来通过互联智慧平台，选择首批10～15家基层医院眼科和内分泌科进行推广；另外，还将以“糖尿病视网膜病变筛查进社区”的形式，选定部分社区开展机器人筛查活动，服务于广大糖尿病患者。