美國華盛頓大學科研人員最近開發出一款智慧手機應用, 實現用“自拍”方式檢測胰腺癌等疾病。 這款名為BiliScreen的App結合了手機拍照功能、機器視覺演算法和機器學習工具等技術,
膽紅素是人體膽汁色素的一種, 也是臨床上判定黃疸的重要依據。 膽紅素在血液中積累到一定程度時, 人體皮膚和眼球虹膜顏色會呈現黃色。 虹膜變色也被視為胰腺癌、肝炎或肝功能異常的早期預警信號。 幾類疾病中當屬胰腺癌最為可怕, 胰腺癌早期確診率低, 治癒率也低, 五年內患者存活率僅有9%, 稱它“癌症之王”也不誇張。
目前成年人血液檢查項目中一般不包括膽紅素檢測, 除非個人認為有必要。
研究團隊希望可以用科技手段幫助人們儘早發覺虹膜顏色變化。 論文的第一作者, 華盛頓大學電腦工程科學學院Alex Mariakakis博士解釋了他們的想法:“胰腺癌的現狀是症狀顯現往往意味著‘為時已晚’。 如果人們可以每月一次在家中自行做眼球檢測, 一些人也許能及時發現疾病、接受治療, 甚至可以免遭死亡的厄運。 ”
肉眼難見的細微顏色變化可以通過照片被電腦輕易識別。
BiliScreen的原理並不複雜:使用者在對眼部自拍時, 該應用會調用手機內置攝像頭和閃光燈收集人眼圖像, 然後通過特製的電腦視覺系統自動有效地分離出虹膜圖像, 應用程式再根據被反射和吸收的光的波長計算虹膜的顏色資訊, 最後通過機器學習工具將其關聯到膽紅素水準。 為了對比不同照明環境的影響, BiliScreen分別搭配了兩種配件:用來校準顏色的印有彩色方塊的紙眼鏡, 用來遮擋環境光線的3D列印的盒子。 結果顯示遮光盒子的效果稍好。
BiliScreen建立在先前由華盛頓大學UbiComp Lab開發的BiliCam App基礎上, BiliCam採用拍照方式對新生兒進行黃疸篩查。 最近《兒科》期刊上已有研究論文證實BiliCam為530名新生兒提供了精准的膽紅素水準評估。
UbiComp Lab與華盛頓大學醫學博士們合作, 在選擇疾病篩查工具時, 特地聚焦於手機、平板電腦等常用消費設備的攝像頭、麥克風以及其他組成部分。
“規模相對小的初步試驗顯示這種技術有前景。 ”聯合作者Jim Taylor博士說, 他是學校兒科醫學部的教授, 他的父親在70歲時因胰腺癌去世, “目前幾乎沒有針對胰腺癌這種可怕疾病的有效篩查, 我們的目的就是讓更多不幸罹患胰腺癌的人能夠儘早發現疾病, 從而及時進行手術, 提高存活的可能性。 ”