欧洲核子研究中心最初为改善其粒子加速器的维护而开发的基于人工智能的创新技术在健康领域具有革命性的应用。欧洲核研究实验室正在与欧洲医院合作进行的一些有前途的项目是:缩小放射治疗机器的尺寸并优化它们以方便使用——特别是在资源较少的国家——设计一个预防乳腺癌的智能方案和改进对中风患者的监测。
欧洲核子研究组织(CERN)向医院提供了以安全和分散的方式管理大量数据的经验，这是确保用于提供算法的私人患者信息的隐私和安全的关键。该机构以建造大型强子对撞机(LHC)而闻名，它使用一个系统在本地处理数据，而不将其发送到中央存储。当不同的医院合作创建可靠的基于人工智能的模型来分析和预测疾病时，这有助于保护隐私并更好地利用资源。
“这是一个新的范例。以前，有大量的数据是集中存储的。现在我们在获得数据的地方进行处理，例如在医院。如果我们保证隐私、数据保护和模型的健壮性，我们就有了一些对医学应用非常感兴趣的东西，”CERN的科学家Luigi Serio在日内瓦世界癌症大会期间参观了由国际癌症控制联盟(UICC)组织的实验室设施。
Luigi Serio负责开发人工智能在医疗保健领域的应用，他承认，以发现反物质而闻名的实验室——也创建了世界上第一个网站——并不是唯一一个使用这种数据处理模型的实验室。然而，他强调，“让我们与众不同的是欧洲核子研究中心的实力、专业知识和声誉，以及我们的服务以非营利、公正的地位为后盾的保证。”
基于该系统的应用程序之一是Truckstroke，它已经在德国和比利时的医院以及巴塞罗那的Vall d 'Hebron中风部门改善了大约1万名患者的人工智能中风治疗。
通过将中风患者的大脑图像与欧洲核子研究中心(CERN)在所谓的信托中风项目(Truststroke Project)中训练的模型进行比较，该算法可以预测患者可能会如何进化，应该采用何种治疗方法以及所需的后续治疗。最重要的是，该工具可以预测复发的风险。
每年，欧洲有110万人中风，50万人死亡，还有近1000万幸存者需要长期护理。“中风患者让专业人员不堪重负，他们需要更多的新工具来支持他们的工作，”Serio解释说。
医院拥有本地配置的所有数据，但通过与主服务器交换参数，他们获得能够测量中风严重程度的预测模型。“医生可以使用这些模型来决定给病人什么样的治疗。他们还知道可能的结果和所需的随访，病人必须住院多长时间，什么时候可以出院，等等。”
欧洲核子研究中心计划明年完成一项癌症检测项目，该项目有望比目前的筛查模式GAIL准确率提高50%。除了年龄因素和病史外，欧洲核子研究中心的模型还将通过综合多种因素来确定患乳腺癌的风险，例如某些食物或酒精的摄入量、生活方式和体育活动、妇女第一次怀孕或绝经的年龄以及其他参数。
目前的筛查系统没有考虑到所有的风险因素。塞里奥解释说:“我们的想法是，有一种工具可以分析目前考虑的因素之外的几个因素，以决定是否应该更早做乳房x光检查，即使它可能被推迟，以及由于什么原因。”
训练该工具的数据来自欧洲饮食、癌症和健康前瞻性研究(EPIC)，该研究包含了20多年来收集的信息。一旦该模型在明年最终确定，它将需要进行测试和管理，因此在有希望的乳腺癌筛查系统取代目前的方案之前，仍有一些步骤需要采取。
欧洲核子研究中心的目标是用人工智能增强线性放射治疗加速器(LINACs)，使它们在低收入和中等收入国家更容易使用和更容易获得。在这些地区，不仅由于费用高，而且由于缺乏经过培训的操作设备的专家，使用受到限制。“这些机器很难获得、安装、操作和维护，”塞里奥解释说。他解释说，在这一领域使用人工智能可以显著提高护理质量，因为它允许机器在没有专家的情况下进行操作和诊断。
新的基于人工智能的软件将有助于预测故障，加快维护和指导用户，同时减少放射治疗设施的停机时间，这些设施由于缺乏熟练人员而经常被闲置。这个模型甚至可以为自动化治疗计划打开大门。
这个名为STELLA的项目最初旨在改善一些非洲国家的放射治疗，在这些国家，每350万人就有一台放射治疗设备，而在美国和大多数欧洲国家，每8万到10万人就有一台放射治疗设备。
欧洲核子研究中心开发的另一项医疗应用能够确定大脑中的缺陷、异常或病理，并向医生指出病理(例如肿瘤)可能发生的确切位置，这要归功于一个基于欧洲核子研究中心为防止粒子加速器操作失败而创建的复杂系统。
“有趣的是，大脑是一个复杂的系统，可以用图表来建模。大脑不同部位的神经元相互连接，你可以建立一个节点和向量矩阵来连接不同部位，”欧洲核子研究中心的研究人员解释说。通过处理磁共振成像获得的大脑图像，该算法能够以一定程度的精度检测出可能存在的病理。
塞尔吉奥解释说:“该算法会提取出图像，说明有一些不正常的地方，它甚至可以预测异常的位置和传播的地方。”这项技术正在希腊卡波迪斯特里安大学医院进行临床试验。塞里奥解释说，目前，它已经被用于肿瘤或中风，但欧洲核子研究中心也计划用这个系统来监测阿尔茨海默氏症或痴呆症的发展。
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