產業：結合AI和成像技術，機器人替人抽血有機會導入臨床
2020/03/13 10:05 財訊快報／記者何美如報導
AI究竟可以做到甚麼程度，一直是產學界樂於研究的話題。美國Rutgers大學的工程師最近打造一種桌上型裝置，結合機器人、AI、近紅外線和超音波成像技術來抽取血液，或插入導管以輸送液體和藥物，而且效果不差，可望導入臨床實驗。
有別以往必須執行複雜的視覺任務，包括從周圍組織中識別血管，對其進行分類並估算其深度，然後進行動作跟蹤，這個裝置可以將針頭和導管準確地引導到細小的血管中，機器人插管則利用深度學習與神經網路的預測做驅動。神經網路對大量影像序列訊息進行編碼，以引導機器人進行即時動作。
研究人員對志願者中進行一連串成像與機器人追蹤研究，證明這套裝置能夠對血管進行辨別、分類、定位，以及追蹤。他們評估機器人在難以插入的血管和動物模型中之性能，並與受訓過的操作員所做的手動插管做比較，該裝置可提高成功率與縮短手術時間，尤其是在生理條件惡劣的情況下更是如此。
該開發小組計劃對機器進行更多的研究，涉及的對象範圍更廣，包括具有正常血管和有問題的血管的人。研究人員表示，這套裝置不僅可以用於患者，還可以稍微做修改，然後就可以幫囓齒動物抽血，這對製藥和生物技術領域的動物進行藥物測試極為重要。
AI機器人抽血是光聲領域(optoacoustics)的一種應用。在此技術中，影像品質取決於裝置使用的感測器的數量和分佈位置，感測器越多，佈置的範圍越廣，成像的品質越好。蘇黎世大學研究人員採用AI機器學習，開發了一個框架，可以使用深度學習神經網路從稀疏的光聲數據中重建影像，並展示了他們在老鼠體內進行全身成像的方法。