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登顶 Science 背后,达摩院医疗 AI 的「自我革命」

登顶 Science 背后,达摩院医疗 AI 的「自我革命」 AI科技评论
2026-09-18
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导读:从“一病一模”到“一图通吃”:AI 影像的专才时代正在终结。
从“一病一模”到“一图通吃”:AI 影像的专才时代正在终结。

编辑丨李希

2022 年,AI 算法专家张建鹏加入阿里巴巴达摩院医疗 AI 实验室时,团队正致力于一项世界级突破:利用 AI 识别平扫 CT 中人眼难以察觉的早期癌症病灶,改写“发现即晚期”的悲剧。

这一构想最终变为现实。基于“平扫 CT+AI"技术路线,达摩院相继研发出针对胰腺癌、胃癌、肠癌等多种癌症的 AI 模型,相关成果四度登上《Nature Medicine》。该刊断言:基于影像的癌症筛查将进入黄金时代。

在负责肠癌 AI 模型(DAMO COCA)研发过程中,张建鹏对临床现实有了更深理解:患者并非按“单病种”患病,同一份 CT 影像往往包含多种异常,传统模式极易漏诊。能否研发一种如雷达般大范围探测、让所有病灶无所遁形的通用 AI 模型?

三年后的 9 月 18 日,《Science》刊发重磅论文《An Expert-Level Generalist AI for Abdominal CT Diagnosis》(一种面向腹部 CT 诊断的专家级通用 AI)。该模型名为 DAMO RADAR(“雷达”),针对腹部增强 CT 诊断,可一次性识别超过 146 种病症,平均准确性首次达到影像科专家水平,标志着国际上首个真正的通用影像 AI 模型诞生。

01 AI 大势:从专病模型走向通用智能

影像是医疗 AI 落地最明确的方向。凭借成熟的视觉技术和“有图有真相”的确定性,以肺结节、糖网病变为代表的识别模型已超越人类医生。达摩院开创的“平扫 CT 多癌早筛”更是突破了人眼极限。

然而,此前业内主流均为“一病一模”的专病模型。这种模式虽能将性能推至极致,但每攻克一个新病种,需重新采集数据、邀请专家标注,耗时两三年且无法泛化。张建鹏意识到,若仅靠堆砌专病模型,终其一生也无法覆盖万千疾病。

通用影像 AI 需要新的学习范式。受视觉 - 语言模型(VLM)启发,团队提出利用现有的影像诊断报告作为“教材”,让 AI 在看影像的同时学习对应的文字描述,从而无需额外的人工标注。

02 攻坚难点:腹部 CT 堪称影像科“地狱模式”

为何首选腹部增强 CT?浙江大学医学院附属第一医院放射科主任肖文波指出,这是影像科的“地狱模式”。腹部涵盖消化、泌尿、生殖等几十个器官系统,多为软组织,密度差异小,影像呈现灰蒙蒙的一团。即便注射造影剂,医生仍需从横断位、冠状位、矢状位反复重建观察,阅片如同“翻书”,一份报告常需耗时 20 分钟至 1 小时。

“同病异影、异病同影”现象普遍,人类医生难以积累覆盖所有肿瘤特征的经验。漏诊一个小肿瘤,可能导致患者生存期截然不同。过往的单病种 AI 在此领域杯水车薪,全腹部通用 AI 曾被视为“不敢想”的难题。

正因难度极大、临床需求迫切,达摩院决定迎难而上,选择这一最具价值的领域进行突破。

03 技术突破:“对齐颗粒度”实现效果跃升

2024 年初,浙一与达摩院正式合作。初期模型精度遭遇瓶颈,原因在于三维 CT 数据中病变信号稀疏,易被正常背景淹没。同期斯坦福大学发布的 Merlin 模型覆盖 30 种疾病,AUC(曲线下面积)约为 0.812,尚未达到医生平均水平。

张建鹏通过深入临床交流,发现医生阅片遵循“先定位器官,再排查病灶”的逻辑。受此启发,团队摒弃了以往的全局对齐方式,创新提出“解剖级细粒度对齐”:将影像和报告按器官分割,让 AI 从“全文学习”转变为“逐句学习”,原生理解解剖结构关系。

此外,RADAR 引入自适应对比建模策略,修正了传统对比学习中不符合医学逻辑的特征远离机制。这些技术创新效果立竿见影:在涵盖 18 种器官、146 种疾病的近 4 万次真实世界检查中,模型 AUC 高达 0.913,跨越了人类医生平均水平门槛。

更令人振奋的是,在未包含急诊数据的训练条件下,模型在复杂急诊场景的 17 种常见急腹症验证中,AUC 仍达到 0.904,证明其能力边界远超验证范围。

04 未来展望:人机协作与双轨并行

在与来自 14 个机构的 26 名放射科医生的对比测试中,RADAR 的表现优于绝大多数初级及部分资深医生。在人机协作试验中,AI 辅助使医生发现疾病的敏感性提高 10%,阅片时间减少 30.7%,初级医生在辅助下甚至可超越资深医生水平。

对于影像医生的未来,肖文波认为 AI 不应截断年轻医生的成长,而应成为“一对一”带教的补充。她倡导年轻医生先独立阅片,再与 AI“参考答案”对比反思,保留核心的诊断思维过程。

达摩院专家指出,专病模型与通用模型将长期并行:前者追求单病种的极致特异性,适用于癌症筛查;后者强调多器官、多病灶的广覆盖,适用于腹部 CT 综合诊断。RADAR 的研究范式有望推广至核磁、超声等领域,推动医疗迈向通用 AI 时代。

从 PANDA 到 RADAR,达摩院医疗 AI 完成了一次从“专才”到“通才”的自我革命,其核心始终未变:探索医生和患者真正需要的医疗 AI。

开源地址:https://github.com/alibaba-damo-academy/damo-radar

论文链接:www.science.org/doi/10.1126/science.aec6129

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聚焦AI前沿研究,关注AI工程落地。
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