AI赋能超声诊断，便携设备助力远程医疗：超声技术迎来新突破
AI赋能超声诊断，便携设备助力远程医疗：超声技术迎来新突破
超声成像技术作为医疗领域的常用工具，正朝着高分辨率、多维度成像、智能化、自动化、便携化和远程化方向快速发展。未来的超声设备不仅能够提供更清晰、更精确的图像，还能通过AI技术实现自动识别和辅助诊断。此外，便携式超声设备和远程医疗技术的结合，将极大提高医疗服务的可及性和效率。这些新技术的应用将为医疗行业带来革命性的变革，让我们一起期待超声黑科技带来的未来医疗新趋势吧！
技术发展趋势
智能化：AI赋能超声诊断
在人工智能领域的长期合作，GE医疗使用英伟达(NVIDIA)技术开发了其最新的研究模型SonoSAMTrack1，用于分割超声图像中的解剖结构、病变和其他重要区域。它在各类数据集和条件中稳定地提供高质量结果，充分展示其灵活性和适用性，突显了人工智能在改善医学影像方面的巨大潜力。为了顺应更多设备的需求，该模型的简化版本SonoSAMLite也在研究中。
GE医疗首席人工智能官Parminder Bhatia表示：“GE 医疗致力于投资创新技术，助力解决重大行业挑战。我们的愿景是通过引入基础人工智能技术来加速医学影像的进步，帮助数据科学家更快地开发人工智能应用，最终助力临床医生改善患者诊疗。通过利用这些功能多样的模型，我们希望能更高效地适应新任务和更多医学影像业务线的需求。与传统的模型再训练方法相比，这种方法需要的标记数据更少。这在医疗领域尤为重要，因为该领域数据的获取非常耗时且成本高昂。”
在医疗健康领域，利用AI来改善患者诊疗、提升运营效率、赋能临床决策的重要性日益突显。以往将AI集成到医疗系统中的方法需要重新训练模型，以适应不同患者人群和医院环境的独特需求。此种传统的方法，可能导致成本和复杂性增加，还需要配备专业人员。这使得AI在医疗领域难以普及。而基础模型（foundation models）可以实现人机协同的AI系统运行，在业界广受关注。
基础和生成式AI模型能够以最低限度的训练要求（例如零次或少数几次设置），快速适应各种疾病、加速筛查、早期检测、跟踪进展、识别非侵入性生物标志物。GE医疗近期的一项研究显示，其研究项目 SonoSAMTrack在7个超声数据集中均表现优异，涵盖各类解剖结构（成人心脏和胎儿头部）和病理（乳腺病变和肌肉骨骼病变）以及不同的扫描设备。
此外，SonoSamTrack在提升速度和效率方面也性能强劲，仅2-6次点击即可进行精确分割，尽可能地减少了用户的输入2。这是通过蒸馏和量化技术、使用英伟达TensorRT软件开发套件和其他量化感知训练功能实现的。
英伟德医疗业务发展总监David Niewolny表示：“英伟达的加速计算和 AI 技术堆栈与GE医疗的医学影像专业积淀强强联合，将使超声诊断更快速、更精准，从而助力患者诊疗的进步。此次合作充分彰显了将人工智能运用于改善生命、制定医疗新标准的重要性。”
高分辨率和多维度成像
随着技术的进步，超声设备的分辨率不断提高，能够提供更清晰、更详细的图像。同时，多维度成像技术的发展，使得医生可以从多个角度观察病变，提高诊断的准确性。这些技术进步不仅改善了诊断效果，还为手术规划和治疗提供了更多参考信息。
便携化：随时随地的超声检查
便携式超声设备的发展是近年来超声技术的重要趋势。根据Fortune Business Insights的报告，全球便携式超声市场规模从2019年的18.015亿美元增长到2026年的38.970亿美元，复合年增长率为13.6%。这种快速增长主要得益于技术先进产品的推出和急诊科对这些系统的广泛采用。
便携式超声设备体积小、重量轻，易于携带，特别适合在急救现场、偏远地区或资源有限的医疗机构使用。它们不仅提高了医疗服务的可及性，还缩短了诊断时间，有助于及时治疗。例如，飞利浦Lumify便携式超声系统增加了便携式超声机的多功能性和功能性，使急诊科和其他领域受益。
应用场景
远程医疗：跨越地理限制的诊断
5G远程超声技术是近年来超声技术的重要应用之一。通过5G网络，专家可以远程操控超声机器人，为患者进行超声检查。这种技术结合了机器人技术和网络传输技术，专家可以通过操作杆远程控制超声探头，获取实时超声图像，直接为患者进行诊疗。
例如，在云南省怒江州贡山县，上海健康医学院附属周浦医院超声诊断科主任宋烨通过5G网络，远程操控贡山县人民医院的超声机器人，为患者进行超声检查。这种远程超声机器人技术为贡山带来了跨越式发展的希望，特别是在肝炎等疾病高发地区，有助于解决超声医生短缺的问题。
介入治疗：超声技术的新领域
超声技术在介入治疗中的应用是近年来的重要发展方向。超声造影和介入治疗为超声科医生提供了更广阔的发展空间。超声造影提高了病变检出率和肿瘤鉴别成功率，介入治疗作为新型治疗方法，收费更昂贵。此外，AI辅助诊断在二维检查结果方面容易实现，但在三维探查方面仍需医生操作。未来，三甲医院影像科可能集中到全市影像中心，而超声科人员只会增加不会减少。
未来展望
AI与超声技术的深度融合
随着AI技术的不断发展，其在超声诊断中的应用将更加广泛和深入。未来的超声设备可能会实现自动识别病变、智能分析图像特征、甚至提供初步诊断建议。这将大大减轻医生的工作负担，提高诊断效率和准确性。
便携式超声设备的普及
便携式超声设备的普及将极大提高医疗服务的可及性。在偏远地区、急救现场或资源有限的医疗机构，便携式超声设备将成为医生的重要工具。它们不仅能够提供及时的诊断信息，还能通过远程医疗技术与专家进行实时沟通，提高诊疗质量。
超声技术在新领域的应用
随着技术的进步，超声技术将应用于更多医疗领域。例如，在介入治疗中，超声技术可以提供实时的影像引导，帮助医生更精确地定位病灶。在心血管疾病、产科、创伤和骨科医学等领域，超声技术的应用也将越来越广泛。
超声技术的这些发展趋势和应用前景，预示着未来医疗将更加智能化、便捷化和高效化。随着技术的不断进步和创新，超声技术将在医疗领域发挥越来越重要的作用，为患者带来更好的医疗服务和体验。