一种新的人工智能眼科考试减少了74%的错误

2020-06-07 03:40:14

经典的眼科考试可能即将升级。研究人员开发了一种由人工智能(AI)推动的在线视力测试,它产生的诊断比我们自19世纪以来一直盯着的大写字母表准确得多。如果完善,这项测试还可以帮助眼病患者在家中跟踪他们的视力。

克里格眼科研究所(Krieger Eye Institute)的眼科医生劳拉·格林(Laura Green)说,“这是一个有趣的想法”,揭示了经典的眼科测试是多么过时。格林没有参与这项工作,但她研究如何利用技术来改善获得医疗保健的机会。

经典的眼睛检查,被称为斯内伦表,从1862年就开始出现了。一个人在纸上看得越深,他们的视力就越好。斯坦福大学的计算机科学家克里斯·皮耶希(Chris Piech)表示,这项测试既快速又容易管理,但也存在问题。他说,当字母变得模糊时,患者开始猜测字母,这意味着他们每次考试都会得到不同的分数。

皮耶希对斯内伦测试并不陌生。在他10岁时,医生诊断他患有慢性葡萄膜炎,这是一种炎症性眼病。他说:“我坐在那里通过了所有这些测试,很明显,它是非常不准确的。”他想找到一种方法来消除斯内伦考试中的人为错误,同时提高其准确性。

因此,皮耶希和他的同事们开发了一项在线测试。用户首先通过将网页上的框调整为信用卡大小来校准他们的屏幕大小。输入它们与屏幕的距离后,测试将在四个方向中的一个方向上显示“E”。根据答案,算法然后使用统计数据来预测视觉得分,类似于人工智能根据你最喜欢的艺术家制作播放列表的方式,或者根据你之前点击的内容来显示哪些广告。随着测试的进行,算法能够对分数做出更准确的预测。这项测试每只眼睛都会问20个问题,需要几分钟才能完成。

研究小组本月在AAAI人工智能会议论文集上报告称,当研究人员通过模拟真实患者的1000个计算机模拟来运行他们的“斯坦福视力测试”(STAT)时,与斯内伦测试相比,诊断错误减少了74%。这些模拟是从已知的敏锐度分数和人类可能犯的错误类型中的因素开始进行的。然后,它几乎“接受”不同的视力测试,以比较它们的准确性。研究小组用这种方法代替了实际的病人,因为它是从“真正的”敏锐度开始的--这在人类身上是未知的。

你可以在myeyes.ai上自己进行Stat测试,尽管Piech警告说,这项测试还不是要取代就诊。

“这绝对是有帮助的,”费城眼科医生马克·布莱彻(Mark Blecher)说,他以前曾撰写过比较各种视力测试的评论文章。在线视力测试并不是什么新鲜事,但Blecher称赞了人工智能在提高准确性方面的巧妙使用。

Blecher说,对于下一步来说,重要的是要考虑用户参加测试的情况。他说,房间照明或屏幕亮度等因素可能会影响分数。

统计测试是否真的会取代斯内伦图表还有待商榷。Blecher说,让所有眼部护理专业人员就新标准达成一致“充其量是令人望而生畏的”,因为现状可能很难克服。

格林则更为乐观。“我认为它很快就会被80%以上的眼科诊所采用,”她说。“我们真的不顾一切地想要有一些好的方法来做这件事。”