麻省理工學(xué)院:用人工智能消除牙科護(hù)理中的猜測(cè)
當(dāng)您想象一位醫(yī)院放射科醫(yī)生時(shí),您可能會(huì)想到一位坐在黑暗房間里花費(fèi)數(shù)小時(shí)仔細(xì)研究 X 射線以進(jìn)行診斷的專家。與您的牙醫(yī)形成鮮明對(duì)比的是,牙醫(yī)除了解讀 X 光片外,還必須進(jìn)行手術(shù)、管理員工、與患者溝通并開展業(yè)務(wù)。當(dāng)牙醫(yī)分析 X 射線時(shí),他們會(huì)在明亮的房間和非放射學(xué)專用計(jì)算機(jī)上進(jìn)行分析,通常患者就坐在他們旁邊。
那么,接受相同 X 光檢查的牙醫(yī)可能會(huì)提出不同的方案,這有什么奇怪的嗎?
“鑒于他們必須處理的所有事情,牙醫(yī)做得很好,”Wardah Inam SM '13,PhD '16 說。
Inam 是 Overjet 的聯(lián)合創(chuàng)始人,該公司使用人工智能為牙醫(yī)和保險(xiǎn)提供商分析和注釋 X 射線。Overjet 旨在消除 X 射線解釋中的主觀性,以改善患者護(hù)理。
“這是關(guān)于走向更的醫(yī)學(xué),我們?cè)谡_的時(shí)間有正確的,”與 Alexander Jelicich '13 共同創(chuàng)立該公司的 Inam 說。“這就是技術(shù)可以提供幫助的地方。一旦我們量化了疾病,我們就可以很容易地推薦正確的方法?!?/span>
Overjet 已被美國食品和藥物管理局批準(zhǔn)用于檢測(cè)和勾畫蛀牙并量化骨水平以幫助診斷牙周病,牙周病是一種常見但可預(yù)防的牙齦感染,會(huì)導(dǎo)致顎骨和其他支撐牙齒的組織惡化。
除了幫助牙醫(yī)檢測(cè)和疾病外,Overjet 的軟件還旨在幫助牙醫(yī)向患者展示他們所看到的問題,并解釋他們?yōu)槭裁赐扑]某些方法。
該公司已經(jīng)分析了數(shù)以千萬計(jì)的 X 射線,被全國牙科診所使用,目前正在與代表美國超過 7500 萬患者的保險(xiǎn)公司合作。 Inam 希望 Overjet 分析的數(shù)據(jù)可用于進(jìn)一步簡(jiǎn)化操作,同時(shí)改善對(duì)患者的護(hù)理。
“我們?cè)?Overjet 的使命是通過創(chuàng)造一個(gè)臨床、高效和以患者為中心的未來來改善口腔健康,”Inam 說。
對(duì)于 Inam 來說,這是一段旋風(fēng)般的旅程,她對(duì)牙科行業(yè)一無所知,直到 2018 年一次糟糕的經(jīng)歷激起了她的興趣。
找到問題的根源
Inam 于 2010 年來到麻省理工學(xué)院,先是攻讀碩士學(xué)位,然后是電氣工程和計(jì)算機(jī)科學(xué)博士學(xué)位,她說她很早就發(fā)現(xiàn)了創(chuàng)業(yè)的缺陷。
“對(duì)我來說,麻省理工學(xué)院是一個(gè)沙盒,你可以在這里學(xué)習(xí)不同的東西,并找出你喜歡什么和不喜歡什么,”Inam 說。“另外,如果你對(duì)某個(gè)問題感到好奇,你可以真正深入研究它。”
在斯隆管理學(xué)院學(xué)習(xí)創(chuàng)業(yè)課程時(shí),伊南終與同學(xué)們開始了一些新的創(chuàng)業(yè)項(xiàng)目。
“當(dāng)我來到麻省理工學(xué)院時(shí),我不知道我想創(chuàng)辦一家公司,”Inam 說。“我知道我想解決重要的問題。我經(jīng)歷了在學(xué)術(shù)界和工業(yè)界之間做出選擇的旅程,但我喜歡看到事情發(fā)生得更快,我喜歡在我的一生中產(chǎn)生影響,這就是吸引我創(chuàng)業(yè)的原因?!?/span>
在計(jì)算機(jī)科學(xué)和人工智能實(shí)驗(yàn)室 (CSAIL) 做博士后期間,Inam 和一組研究人員將機(jī)器學(xué)習(xí)應(yīng)用于無線信號(hào),以創(chuàng)建可以跟蹤人的運(yùn)動(dòng)、檢測(cè)跌倒和監(jiān)測(cè)呼吸頻率的生物醫(yī)學(xué)傳感器。
直到離開麻省理工學(xué)院后,她才對(duì)牙科產(chǎn)生興趣,當(dāng)時(shí)她換了牙醫(yī)并接受了全新的計(jì)劃。對(duì)這一變化感到困惑,她要求拍 X 光片,并要求其他牙醫(yī)看看,結(jié)果卻收到了另一種診斷和建議。
那時(shí),Inam 決定自己鉆研牙科,閱讀有關(guān)該主題的書籍,觀看 YouTube 視頻,并終采訪牙醫(yī)。在她意識(shí)到之前,她花在學(xué)習(xí)牙科上的時(shí)間比她在工作上的時(shí)間還多。
就在 Inam 辭職的同一周,她得知 MIT 的黑客醫(yī)學(xué)競(jìng)賽并決定參加。這就是她開始建立她的團(tuán)隊(duì)并建立聯(lián)系的地方。Overjet 的筆資金來自媒體實(shí)驗(yàn)室下屬的投資集團(tuán) E14 基金。
“ E14 基金開出了張支票,如果不是他們對(duì)我們冒險(xiǎn),我認(rèn)為我們不會(huì)存在,”她說。
Inam 了解到,牙醫(yī)之間建議不同的一個(gè)重要原因是每種疾病的潛在選擇數(shù)量之多。例如,可以用填充物、牙冠、根管、牙橋等來蛀牙。
當(dāng)談到牙周病時(shí),牙醫(yī)必須進(jìn)行毫米級(jí)評(píng)估,以確定疾病的嚴(yán)重程度和進(jìn)展。疾病的范圍和進(jìn)展決定了方案。
“我覺得技術(shù)不僅可以在增強(qiáng)診斷方面發(fā)揮重要作用,而且可以更有效地與患者溝通,以便他們理解并且不必經(jīng)歷我所做的關(guān)于誰是正確的困惑的過程,”Inam 說。
在公司開始將其工具直接集成到牙醫(yī)辦公室之前,Overjet 初是一種幫助保險(xiǎn)公司簡(jiǎn)化牙科索賠的工具。每天,全國一些的牙科組織都在使用 Overjet,包括 Guardian Insurance、Delta Dental、Dental Care Alliance 和 Jefferson Dental and Orthodontics。
如今,隨著牙科 X 光片被導(dǎo)入計(jì)算機(jī),Overjet 的軟件會(huì)自動(dòng)分析和注釋圖像。當(dāng)圖像出現(xiàn)在計(jì)算機(jī)屏幕上時(shí),它會(huì)顯示所拍攝的 X 射線類型、牙齒可能受到的影響、帶有顏色覆蓋的骨質(zhì)流失的確切程度、蛀牙的位置和嚴(yán)重程度等信息。
該分析為牙醫(yī)提供了更多信息,以便與患者討論方案。
“現(xiàn)在牙醫(yī)或衛(wèi)生員只需綜合這些信息,他們就可以使用該軟件與您交流,”Inam 說。“所以,他們會(huì)給你看帶有 Overjet 注釋的 X 光片,然后說,‘你有 4 毫米的骨質(zhì)流失,它是紅色的,比你上次來時(shí)的 3 毫米要高,所以我推薦這個(gè)。”
Overjet 還整合了每位患者的歷史信息,跟蹤每顆牙齒的骨質(zhì)流失,并幫助牙醫(yī)發(fā)現(xiàn)疾病進(jìn)展更快的病例。
“我們已經(jīng)看到癌癥患者在兩次就診之間的六個(gè)月內(nèi)從無到有變得非常糟糕,因此這些患者可能應(yīng)該更頻繁地去看牙醫(yī),”Inam 說。“這一切都是關(guān)于使用數(shù)據(jù)來改變我們進(jìn)行護(hù)理、思考計(jì)劃以及為不同類型的患者提供服務(wù)的方式。”
牙科操作系統(tǒng)
Overjet 的 FDA 許可解釋了兩種高度流行的疾病。他們還使公司能夠進(jìn)行行業(yè)級(jí)別的分析,并幫助牙科診所與同行進(jìn)行比較。
“我們使用相同的技術(shù)來幫助實(shí)踐了解臨床表現(xiàn)并改善操作,”Inam 說。“我們可以在每次實(shí)踐中查看每位患者,并確定實(shí)踐如何使用該軟件來改善他們提供的護(hù)理?!?/span>
展望未來,Inam 認(rèn)為 Overjet 在牙科手術(shù)的幾乎每個(gè)方面都發(fā)揮著不可或缺的作用。
“這些射線照片已經(jīng)數(shù)字化了一段時(shí)間,但它們從未被使用過,因?yàn)橛?jì)算機(jī)無法讀取它們,”Inam 說。“Overjet 正在將非結(jié)構(gòu)化數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為我們可以分析的數(shù)據(jù)。現(xiàn)在,我們正在建設(shè)基礎(chǔ)設(shè)施。終,我們希望發(fā)展這個(gè)平臺(tái),以改善診所可以提供的任何服務(wù),基本上成為診所的操作系統(tǒng),以幫助提供者更有效地完成工作?!?/span>