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人工智能

146 种病症,一双新的眼睛:当 AI 学会像放射科医生那样阅片

肖文波在放射科待了三十多年。

约 7 分钟

一、年轻医生最怕的组别

肖文波在放射科待了三十多年。

作为浙江大学医学院附属第一医院放射科主任,她太清楚这个科室里心照不宣的秘密:"你问问年轻医生,他们最怕进的科室组别,就是腹部影像组。"

怕是有道理的。一份腹部增强 CT,数百张切片堆叠起来,覆盖消化、泌尿等多个系统的数十个器官。肝、胰、胆、脾、肾、胃肠道——它们彼此重叠,密度相近,病灶的信号常常微弱得像一句耳语。即便是中高级医生,完成一份完整报告也要二十到三十分钟。而病人躺在检查床上,往往只需要几分钟。

阅片室里安静得能听见鼠标滚轮的声音。医生一屏一屏地翻,一层一层地看,在一片灰度的海洋里寻找那一小片不太对劲的纹理。漏掉一个早期胰腺癌,可能就是一个家庭此后许多年的命运分岔。

2026 年 9 月 18 日,肖文波所在的团队与阿里巴巴达摩院一起,在《科学》(Science)杂志上发表了一项研究:一个名叫 DAMO RADAR 的通用医疗影像 AI 模型,可以在单张腹部增强 CT 上一次性识别 146 种病症——在研究评估中,它的综合诊断表现首次达到了影像科专家的水平。同一天,这个模型的代码与权重向全球医疗和科研界完整开源。

一双新的眼睛,走进了阅片室。

二、一百三十一年的"看"

要理解这双眼睛的分量,得先回到"看"这件事的起点。

1895 年 11 月 8 日傍晚,德国维尔茨堡大学的物理学家威廉·伦琴在实验室里注意到,一块涂有氰亚铂酸钡的纸板在黑色遮光罩外发出了荧光。他反复试验,发现那是一种能穿透木头、纸张甚至肌肉的未知射线——他称之为 X 射线。几周后,他请妻子安娜·贝尔塔把手放在感光板上。照片冲洗出来,手指的骨骼清晰可见,婚戒悬浮在骨影之上。据说贝尔塔看到照片时低声说:"我看见了自己的死亡。"

这张人类历史上第一张医学影像,开启了一个全新的学科。医生第一次可以不打开身体,就看见身体内部。伦琴因此获得 1901 年首届诺贝尔物理学奖,而 X 射线摄影在此后一个世纪里挽救的生命,多到无法统计。

但 X 光片是重叠的投影,所有器官压扁在一个平面上。真正的革命发生在半个多世纪后。1967 年,EMI 公司的工程师戈弗雷·豪斯菲尔德开始琢磨一个问题:能不能让 X 射线绕着人体转一圈,再用计算机把成百上千个角度的投影重建成断层图像?他几乎是从零推导了重建算法。1971 年,第一台临床 CT 在伦敦阿特金森·莫利医院扫描了第一位病人;1979 年,豪斯菲尔德与独立提出同样原理的物理学家艾伦·科马克分享了诺贝尔生理学或医学奖。

CT 让医生第一次能"切片"看人体。腹部——这个器官最密集、软组织最难分辨的区域——从此有了被看清的可能。但"能看清"和"看得懂"之间,隔着一名放射科医生至少十年的训练。

在中国,培养一名合格的放射科医生,往往意味着医学院五年、规培三年、专科训练再数年。而放射科被称为"医生的医生":临床医生开检查,放射科医生读片,诊断意见经由报告传回,决定着接下来的治疗方向。可优质阅片能力的分布,比 CT 机器的分布更不均衡——大医院里专家云集,基层医院里,一个医生可能要在有限经验下独自面对全身各部位的影像。

也正因为如此,让机器学会"看片",是医学和计算机科学交汇处一个绵延六十年的愿望。

三、从"一病一模"到"通才"

早在 1960 年代,就有研究者尝试用计算机分析胸片。这条路走了几十年,大多数系统停留在实验阶段。真正的拐点出现在 2012 年——深度学习在图像识别竞赛中以压倒性优势夺冠,机器"看"的能力第一次逼近了人类水准。医疗影像 AI 的春天随之而来。

但过去十多年里,医疗影像 AI 走的大多是一条"一病一模"的路:一个模型看肺结节,一个模型筛糖尿病视网膜病变,一个模型找胰腺肿瘤。达摩院高级算法专家张建鹏对此有切身体会——他曾主导研发肺癌、肠癌等单病种 AI 模型。"单病种 AI,就像善攻个别题型的学生,"他说,"固定题型考试成绩优异,换一类题目便无从下手。"每开发一个这样的模型,从立项到落地通常要两三年,训练严重依赖医生逐张图像勾画病灶的人工标注,成本高,周期长,且训练好的模型无法迁移到别的病种。

真实世界的病人,却很少按题型生病。一位腹痛急诊的病人,CT 里可能藏着胰腺炎、肠梗阻、肾结石中的任何一种,也可能是完全出乎意料的东西。

RADAR 团队换了一条思路:让 AI 像放射科医生那样阅片。

放射科医生读腹部 CT,并不是漫无目的地扫视,而是有一套成熟的"程序"——以人体解剖结构为核心,依次核查肝脏、胰腺、胆道、肾脏,一个器官一个器官地过,同时对照病人的临床信息。研究团队把这种阅片逻辑翻译成了模型架构:他们在国际上首创"器官级细粒度对齐"技术,先把 CT 三维数据拆解成独立的器官级解剖单元,再在器官层面把影像与诊断报告文本精确对齐。训练数据就是医院日常积累的海量 CT 影像和对应的诊断报告——模型通过视觉与语言的联合学习,自己去理解"某种影像表现对应报告里的哪种描述",无需人工逐张标注。

这套思路的效果,体现在一组数字里:

在近 4 万例连续真实世界临床病例、146 种病症的测试中,模型平均 AUC(衡量区分患病与健康样本能力的指标,1 为完美)达到 0.913;在覆盖 14 家医院、26 名影像科医生的人机对比试验中,模型的平均诊断准确率超过了其中 23 名医生,只有 3 名资深放射科医生的表现略高于它。更值得注意的是"人机协同"的结果:在 AI 的提示下,医生识别疾病的敏感性——也就是防漏诊的能力——提升了约 10%,阅片耗时缩短了 30% 以上,低年资医生的表现被拉到了高年资医生的水平。

还有一个细节:RADAR 的训练数据里没有急诊场景,但在 2.7 万例急诊急腹症病例上,它的 AUC 仍有 0.904。面对没见过的考题,这个"学生"没有慌乱。

四、"导航",而不是"方向盘"

这里必须说清楚一件事:这仍是一项发表在学术期刊上的研究成果,而不是已经走进常规临床的产品。论文呈现的是在特定测试集上的评估表现;从研究到常规的临床应用,中间还有监管审批、真实环境验证和流程磨合的长路要走。本文不构成任何医疗建议,身体的问题,请交给真实的医生。

但也正因为它还是"研究",我们可以更从容地打量它的意义。

肖文波给 RADAR 起过一个比喻:"导航"。它能像导航一样为医生提供诊断支持——告诉你这片区域可能有什么,提醒你那条岔路别忘了看。导航不替人开车,方向盘始终在医生手里。这个比喻背后,是放射科医生与 AI 关系的一种成熟想象:不是替代,而是第二双眼睛;不是裁判,而是提醒。

尤其对基层医院。"基层医院阅片量有限、医生临床经验相对不足,腹部 CT 阅片难度更大,"肖文波说,"希望这款 AI 能尽快落地基层,助力一线临床诊断。"一个在县城医院值夜班的年轻医生,面对一份复杂的腹部 CT 时,如果手边有一个读过四十多万例检查、见过 146 种病症的"提示器",他漏掉关键线索的概率,大概会小一些。而那 10% 的敏感性提升,落到具体的病人身上,可能就是一次被提前发现的早期肿瘤。

开源是这个故事里另一个值得记录的注脚。模型、核心代码和全套技术框架向全球医疗与科研界完整开放——意味着任何一家研究机构、任何一个发展中国家的医院团队,都可以在这双"眼睛"的基础上继续往前走。在医疗 AI 日益成为商业机密的年代,把一篇《科学》论文背后的模型直接交出来,这个选择本身就带着一点理想主义的光。

五、看见,与被看见

从伦琴那只有婚戒的手骨照片算起,医学影像走过了一百三十一年。

这一百三十一年里,有一条暗线:每一次"看"的能力跃迁,都重新定义了医生与疾病的关系。X 光让骨折无处遁形,CT 让早期肿瘤现形,而它们共同塑造的现代放射科,把"看见"变成了一门需要十年才能毕业的手艺。今天,AI 的介入可能带来又一次跃迁——不是替医生看,而是把专家级的"看"的能力,变成可以被复制、被分发、被送到阅片资源稀缺之处的公共品。

技术史的有趣之处在于:豪斯菲尔德当年推导 CT 重建算法时,用的是一台运算能力还不及今天计算器的计算机;而今天,当年用于重建图像的"计算",正在反过来学习理解图像背后的医学含义。机器先是帮医生"成像",如今开始帮医生"读图"。这条从物理学到算法、再到智能的链条,恰好也是过去半个世纪计算科学自身的缩影。

但故事的最后,还是要回到人。

阅片室的灯光通常调得很暗,为了让屏幕上的灰度更分明。以后,这样的房间里,医生的手边也许会多一个不知疲倦的助手——它读过四十万份检查,记得 146 种病症的样子,会在你疲惫的深夜提醒一句:"这里,再看一眼。"

而被看见、被提醒、被更早发现的,是检查床上的那个人。

那一小片灰度上的异常,被一双新的眼睛捕捉到的时刻,或许就是一个生命悄悄转弯的时刻。


作者:新科学编辑部 说明:本文基于《科学》(Science)期刊已发表论文及公开报道撰写,文中性能数据均为研究评估结果。本文不构成医疗建议;如有健康问题,请咨询执业医师。

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