国际医疗器械设计与制造技术展览会

专注于为医疗器械研发与生产服务

2023年6月1-3日 | 苏州国际博览中心B1-E1号馆

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芯片巨人也要搞医疗?

2021-12-17

世界正在从新冠肺炎疫情中恢复过来,几乎所有人的目光开始转向医疗健康领域。

技术对于促进这种恢复正常状态至关重要,其中作为数据采集和万物互联的基础,物联网成为了智慧医疗的宠儿。

• 但依然存在着痛点,病人、医生、医院,这一行业的三大主要“角色”都有各自的难题:
医疗资源有限且分配不均导致的“看病难”是病人获得良好治疗的首道难关;提高临床决策正确度与诊治效率,当下医生急需“得力助手”;
• 后疫情下,医院如何通过构建智能化、高效率的医院运维管理体系,提高医院效能?
在英特尔与Science/AAAS联合出品的科技题材纪录片系列《物联新时代 致敬破局者》中,第三集《生死时速》聚焦医疗领域,通过代表企业的真实故事,展现物联网的渗透与融合,为中国医疗健康领域所带来的改变。


物联网技术越来越成为未来智慧医疗的核心。

云端互联冲破时空限制,物联时代让医疗资源更均衡

看病贵、看病难、看病烦等问题的背后很大程度是因为医疗资源愈发不均衡发展。

一方面,一线城市的大三甲医院对医疗人才的虹吸作用不断放大,尖端的技术和设备也首先被吸纳其中;另一方面,各大医院之间依然存在信息孤岛,人工数据“搬运”是以往常态,病人如果辗转各医院需要重复检查、重复化验,造成“看病烦”。

优质医生资源匮乏,数据孤岛存在、数据价值远未被真正挖掘……如今,物联网连接的增强使得联网的医疗设备数量与日俱增,上述问题都在逐步得到解决。

《生死时速》中出现的一个镜头:在深圳市蛇口人民医院,随着超声探头在患者脖腹部移动,高清动态的超声图几乎零延迟出现在深圳市人民医院超声医生的屏幕上。

依托英特尔算法优势以及软硬件能力,迈瑞研发的瑞影云++平台利用云端互联,实现远程协助问诊:支持连接超声机器,将超声实时图像上传云端实现端与端共享查看。


超声是影像检查非常重要的一环,未来的智慧超声发展一是需要更智慧的互联应用,二是需要更智慧的硬件物联设备作为底层支撑。

基于英特尔酷睿i7处理器,应用创新的“域智能”解决方案,在迈瑞创建20周年之际,革命性地推出Resona7高端彩色多普勒超声系统,这也是中国第一台拥有完全自主知识产权的超高端台式彩超。

英特尔CPU平台成为迈瑞超声后端平台的核心,并以英特尔物联网技术作为关键支撑。超声实时图像上传到云端对算力有着很高的要求,英特尔软硬件能力支持复杂的图像处理算法和高度并行的3D/4D重建和渲染,以及应用最新的智能化技术来平衡性能和功耗。

英特尔携手生态合作伙伴,从医疗产业中极为丰富的数据应用场景出发,覆盖数据的采集、存储加工到分析利用各个环节,提供从云到端的解决方案。

英特尔通过持续落地数字化、智能化的创新应用和技术赋能,激发智慧计算的潜能,助力医疗资源的均衡,驱动智慧医疗。

“至强”算力软硬协同加速,AI+医疗影像为医生「打辅助」

医学诊断是医疗过程的重要组成部分,人工智能、物联网、云计算等前沿科技在医学诊断设备中的应用将会大大提升医学诊断的效率和准确性,辅助医疗系统正成为医生的得力助手。

《生死时速》中出现的汇医慧影是中国最早进军医疗人工智能的企业之一,致力于为医疗机构提供一套全周期、高性能的人工智能医学影像解决方案。


其中,Dr. Turing AI是汇医慧影基于第二代英特尔 至强 可扩展处理器打造的一个医疗影像辅助诊断平台,还曾在疫情期间临危受命,为病情的快速诊断提供了很大的助力。

虽然Dr. Turing AI已经有了多年技术积累,可以胜任数十种疾病的诊疗,但是面对新的任务时,还是需要适配,并对模型进行微调和升级,这时就需要收集大量新病例的影像数据,由专业医生进行标注后,再结合平台内置的深度学习算法,实现对肺炎病灶区的精准分割和测量。

另一方面,平台也需要结合Inception V4、Inception ResNet V2 等最前沿的深度学习算法模型,将原本二维的 CT 图像切面进行一系列的“三维”重构。无论是再训练过程还是推理过程的计算量和复杂度都会飙升,这时汇医慧影选择了跟英特尔合作来获得更多的算力支撑。


为了实现令人满意的性能,汇医慧影与英特尔一起,在借助第二代英特尔 至强 可扩展处理器实现更强算力支持的同时,还引入了OpenVINO 人工智能开发套件及面向英特尔架构优化的Python等软件工具,对整个平台进行了软件、硬件的协同优化。

很多业界领先的深度学习模型比如NestedU-Net和HR-Net 都是用PyTorch框架编写的,OpenVINO可以对这些模型进行转换并加速推理,让整个管道的综合性能更优异,后续进行的基准测试也证明了这点,优化后的平均推理性能提升高达2.89倍,为医生更快、更准确的综合研判提供了完整的技术支撑。


使用 OpenVINO 工具套件对新冠肺炎 CT 检测模型进行优化前后的效果对比

英特尔宋继强表示,英特尔作为信息技术的底层技术提供商,致力于为整个生态的合作伙伴提供技术服务。计算机辅助医疗不会取代人类,而是让医生的工作更加高效。

计算力+解决方案,英特尔助力打造智慧医院

若能从源头解决导致“看病难”的数据孤岛问题,智慧医院的建设是重要发展方向。

对于医院的IT建设来说,传统的医疗信息化建设容易导致单体故障和数据孤岛,医院的数字化升级迫在眉睫。

自2019年,国家卫健委明确涵盖“智慧管理”、“智慧医疗”和“智慧服务”的智慧医院概念后,智慧医院建设全面落地。作为当前医疗产业的重要发展方向,智慧医院通过融合物联网、人工智能、大数据、云计算、远程医疗等技术,极大的促进城乡医疗资源均衡配置,推动医疗机构持续提升医疗服务质量,为患者提供卓越的诊疗服务。

例如,“生死时速”中出现的、由迈瑞医疗基于英特尔技术打造的瑞智联解决方案,正是通过协同合作的医疗设备物联网平台,将人(病人,医生,医院管理者)、床旁设备与信息系统有机物联,全面打通数据链路,全方位优化工作流,辅助临床诊疗,提升医院运营效能。


其打破床旁监测设备与治疗设备数据“壁垒”,将离散数据有机集成于智慧中心监护系统,融合于医院信息系统,实现真正意义上以患者为中心的数据整合。

这对于守护患者生命最后一道防线的ICU尤其重要,这里患者体征数据的每一次跳动,都可能事关“生死”,医护人员需要快速、全面、精准地掌握患者床旁数据。浙大一院之江院区的重症监护室,正是通过这样一套初步建立的智慧监护系统(瑞智联重症解决方案),实现了让患者状态时刻在线,让医护工作随时“在线”,让数据成为永动“生产力”,减轻医护负担的同时,大幅提升临床诊疗质量。


一直以来,英特尔携手合作伙伴带来多种支撑智慧医院信息化建设的商用方案,以提升医院效率为出发点,快速提升医院在边缘层面的计算力与分析能力,提升医院信息化水平,减轻IT运维管理压力,打造医院竞争力。

来源:medworld器械世界