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    【新突破】AI系統篩選優質胚胎達90%,大大提高試管嬰兒成功率

      人工智能可以通過一系列人眼難以觀測的圖像特征,挑選出較健康的胚胎植入子宮,將大大提高試管嬰兒(IVF)成功率,幫助媽媽們順利孕育自己的寶寶。較近有項研究就開發出了這樣的人工智能系統,挑選優質胚胎竟高達90%!
     
      這項新的研究由布列根和婦女醫院(由彼得·本特·布列根醫院、羅伯特·布雷克·布列根醫院 和波士頓婦女醫院于1980年合并而成)和馬薩諸塞州總醫院的研究人員進行,并于 9 月15日發表在《eLife》上,題為“Performance of a deep learning based neural network in the selection of human blastocysts for implantation”。
     
      以前,選擇優質胚胎是一個主觀的過程,即使是經驗豐富的胚胎學家,對于優質胚胎的選擇方法所達成的共識都很少。所以業界都希望有一種客觀的方法,可以用統一標準的方式去選擇優質胚胎,以提高IVF的成功率。

    【新突破】AI系統篩選優質胚胎達90%,大大提高試管嬰兒成功率
     
      布萊根婦女醫院和馬薩諸塞州總醫院的研究人員正在開發一種人工智能系統,旨在通過幫助胚胎學家客觀地選擇優質胚胎來提高IVF成功率。該團隊使用數千個胚胎圖像實例和深度學習法,開發了一種人工智能系統(AI),該系統能夠比美國五個不同生育中心的15名經驗豐富的胚胎學家更好地區分和識別較優質胚胎, 并將研究結果發表在《eLife》上。
     
      該研究團隊選用了授精113小時后的胚胎,并捕獲了胚胎形成圖像,測試了AI系統(人工智能系統)的選取優質胚胎。結果發現:在742份胚胎中,AI系統選擇優質胚胎高達90%。研究人員又進一步評估了AI系統判斷優質胚胎正常染色體數量的能力,并與訓練有素的胚胎學家進行了比較。結果出人意料:該系統的有效度約為75%,而胚胎學家的平均有效度確只有67%。
     
      那AI系統是怎樣做到比專業人士還高的的呢?
     
      據悉,科學家通過讓AI系統“瀏覽”大量圖片,來“訓練”其辨識發育良好的胚胎。正所謂熟能生巧,經過一段時間的訓練,AI系統表現得就像一個“優等生”,能夠辨別并量化24種人眼無法辨別的胚胎圖片特征,包括大小、圖片紋理以及生物特征,細胞性質和數量等。
     
      不僅如此,AI系統除了在衡量標準上更加一致、外,它較大的特點是還可以不斷地學習。研究人員一旦得到一個胚胎較終發育為健康嬰兒的數據,就把它傳入電腦,這樣AI系統不斷地完善、進步。
     
      AI系統的“深度學習法”,是模仿大腦的神經網絡來建模的,后者以越來越復雜的層次分析信息。訓練數據的多少對于算法的成功至關重要,更多的數據可以帶來更好的結果。
     
      隨著研究人員向計算機不斷提供新的信息(無論是健康胚胎的特征還是包含肺癌腫瘤的細胞的特征),AI系統的識別能力會隨著提高。
     
      當前,胚胎學家可用的工具有限且昂貴,并且大多數胚胎學家必須依靠他們的觀察技能和專業知識。在AI系統的幫助下,胚胎學家將能夠選擇較優質胚胎,妊娠的成功率比以前大大提高。
     
      當然,目前該系統僅用作胚胎學家在選擇胚胎時的輔助工具,并不是直接代替專業人士的判斷,而是兩者相結合使用。
     
      參考資料:
     
      【1】https://medicalxpress.com/news/2020-09-artificial-intelligence-embryos-implantation.html
     
      【2】https://elifesciences.org/articles/55301

    聲明:以上內容為網絡資料僅供參考,所有流程(取卵、實驗室培養、移植)均在海外正規機構進行。

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