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零基础人工智能医学科研入门内附代码

来源:吉他 时间:2024/9/1
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文/梁韬(公号:肝病梁韬)

前沿

随着人工智能阿尔法狗的新闻,人工智能进入大众视野,并在各个领域的研究呈现井喷趋势。

人工智能研究核心在计算机科学,但是,应用层面还是分布于各个行业。人工智能医学研究,在年以前,有少量研究,主要涉及机器学习,年以后也呈现井喷趋势。应用方法扩展到深度学习。相关研究在顶级期刊《Nature》、《science》发表。近几年的国家级基金,在该领域立项课题也是翻倍增加。究其原因,①中yang曾发文发展人工智能;②目前我国科研的论文数量已经位列全球前列,但是,科研转化却存在较大鸿沟。而医工交叉的数据科学在转化方面存在巨大优势。优秀的研究结果,可以直接申请专利并进行商业化部署。比较成功的案例就是人工智能医学在胸部CT肺结节的精准识别。

一、为什么选择AI医学:

(一)医院的科研:

1、绝对大医院,少有独立的生物学实验室,生物学实验室的维护成本极高。而人工智能医学研究,算是一种轻资产,最为核心的研究环节就是算法的构建、算力的运用。固然,有专门的软件和公司提供服务,医院自建的模式,投入最大的是智力和精力。在经费上投入不算多,因为是用于科学研究,对于信息安全等级要求不高,也没有多少维护费用。

2、跟蛋白组学、基因组学研究类似,人工智能医学的研究,其算法是对于临床各个科室是通用的。可应用于影像组学的核心算法也可以用于构建彩超图像的模型。随机森林、决策树不仅可应用于预测心肌梗死的预后,也可以应用于护理的跌倒风险评估,医院行政管理。

(二)研究方向:

1、人工智能医学科研,也是一个较大的范围,其研究的设计简单的归纳为两个部分,①临床数据采集和需求、②模型构建和运行。临床数据收集、临床需求的确定,医院来说,是完全没有问题的。而其中问题最大的是模型构建和运行。而这块跟高校的计算机实验室恰恰相反,他们缺少的是临床数据和需求。

2、临床和计算机实验室合作是最完美的方式,但是,合作也存在利益协商等多方面问题。所以,最简单还是选择自己构建模型。

3、构建模型有使用集成平台(腾讯云AI),利用python构建。腾讯云AI,操作简单,集成了多种算法,仅需要提供数据即可。但是,在操作过程中发现。由于平台单一,缺乏更为详细的教程。而python由于应用于各个领域,网上已经公开各种教程和解决方案。

4、利用python构建机器学习算法平台:目前可用于临床科研的机器学习(人工智能),主要有多个方向,医院最常用的研究方向是①疾病预测,②图像识别,图像识别这块需要用到无监督学习,而且,图像预处理方面门槛较高。对于,医院医生(护士),比较亲民一点还是疾病预测。

二、零基础入门步骤:

(一)工作环境的搭建:

安装:目前主流推荐Anaconda。其具体步骤可以按照知乎的这个教程:

①Anaconda安装

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