Deep01人工智能精准判读脑部CT影像 帮助医生做治疗决策

占地十甲的新竹高中，逆风座落在著名的十八尖山前方，从正门踏入、越过音乐馆及至善楼，迎面而来的，是由米白色砖墙堆砌而成的高三大楼，其两侧被红白砖瓦相间、略具历史感的明德楼和新民楼包围，形成学生教室所在的教学区；校园内，楼与楼之间林荫环绕，风一落下、枝叶摩擦便会带来偌大声响。

 

校园旧景于20年间物换星移，当年身着学生制服、埋首考卷与联考压力的两名小伙子：周仁海（David Chou）与王奂之，从未料到毕业多年的某日午后，他俩会在同学会聚餐上再次相聚，久未见面的两人一聊发现，彼此的产业背景不谋而合，恰好可以补足传统医疗现场年久未解的难题，因而意外开启往后的创业旅途。

 

 

藏不住的创业魂：一次创业草草终结，二次创业始于一场同学会

回到20年前，周仁海从竹中毕业后，如愿进入台大电机系就读，毕业后服完兵役，便开始在学长创立的新创公司担任软体工程师。尔后经历几次职涯转换，直到第二个千禧年开始没多久，便前往美国攻读电脑科学（Computer science）硕士，在2003年成功在当地实习；然而，周仁海并未停下脚步，基于对创业的不灭憧憬与热诚，完成学业后不久，他毅然决然地返回故乡、加入Yahoo!台湾电商团队。

 

适逢Web 2.0萌芽初期，大企业工作关不住周仁海对于创业的渴望，即便陆续收到来自Facebook、Google的工作邀约，他都加以回绝。

 

2006年起，网路技术架构及软体应用愈趋成熟，WIKI、Blog、SNS等社群网站相继出现，讲求人际互动的Web 2.0概念逐一普及。搭上这股网路创业热潮，周仁海获得某上市公司老板投资，独立开发了一款社群App，忆起那段往事：当年我们在没有任何宣传资源的情况下，竟然能进到应用程式市集的排行榜，成绩其实还不差。然而，首次创业误打误撞，以至于最终仍草草收场。

 

于此同时，毕业于台大医科的王奂之，已担任台大医院神经外科主治医生，在他十多年的职涯经验中，曾多次遭逢急诊科无法即时、有效地判断脑中风患者病况，而导致的终生憾事，使他萌生引进跨领域技术解决医疗现场问题的念头。

 

当脑伤患者被推进急诊大门，医护人员必须透过电脑断层扫描（Computer Tomography, CT）拍摄数十张到近百张医学影像，再经由专科医师的判读方能确诊。

 

在十万火急的急诊现场，多半缺乏脑部专科及放射科医师值班，患者到院治疗便仅能仰赖其他一线医护人员判断。中风、脑部损伤的致残率及致死率都非常的高，基本上是与时间的竞赛，但急诊科医师很难在第一时间做出精准的决断。周仁海转述两年前与王奂之医师于同学会上的谈话内容。

 

事实上，急诊中的脑伤患者，接续是否转诊、或马上进行手术的决策，在于值班医师的一念之间，尤其夜间急诊伤患与突发状况特别多的情况下，混战中的决策往往就败在CT影像上的微小误差。

 

人脑无法达到的精准影像辨识，可以透过电脑视觉技术达成。因为这一个想法，周仁海与王奂之结合电脑科学专业和医疗专科知识，企图用AI视觉辨识技术改善现有问题；2016年10月，这两个竹中毕业20年的同窗，重拾学生时代的默契，与另一名台大学长共同创办AI医疗影像公司——爱因斯坦人工智能（Deep01），立志透过深度学习技术，开发符合医疗现场需求的脑伤侦测系统。为此，他们搬回熟悉的新竹，以清华大学育成中心作为二次创业的起点。

 

第三位共同创办人诞生

2017年，周仁海带着已完成的产品原型（Prototype）前往北京参加BTSC京台青年创新创业大赛，在出发之前结识了于北京清华大学攻读博士学位的乌仕明（Leo Wu），两人于台北车站初相见时彼此都还不知道，乌仕明因过去在中国大陆担任创业相关的顾问工作，将被指派担任京台大赛评审。

 

京台这个缘份让我们结识彼此，也因为当时Leo已在北京待了3、4年，比起我们更熟悉当地，再加上他过去的背景是动物科学相关、在清华期间攻读科技政策及管理，非常适合补足公司在管理及行销面上的不足，因此邀请他加入我们。周仁海侃侃而谈与乌仕明认识的过程。2017年至2018年初，Deep01团队几经波折后，获得天瀚科技董事长陈振田及清华大学天使基金注资，乌仕明也因此正式加入团队。

 

是什么让乌仕明决定放下在北京经营多年的顾问事业、一口气回到台湾参与创业？

 

他进一步分享，在北京清华大学的那几年，深受鼓励创业的校风影响，逐渐对创业产生憧憬和想像，加上后来创立顾问公司，平均一年接触上百组的中国大陆新创，对于台湾创业生态的反思便油然而生：究竟台湾新创在哪些领域有输出国际的优势？而这份好奇在遇见周仁海以及Deep01的那天终于迎刃而解，他发现，台湾在医疗领域以及电脑科学的人才与技术实力，便是极有机会输出国际的强大优势。

 

公司营运初期，Deep01将研发目标放在判读人脑中线偏移病征的AI系统，而所谓中线偏移指的是脑部因压力不平均所造成的偏移情况。进一步来说，人脑由两个半球组成，凡只要压力不一，便会产生左偏或右偏的现象，如中风、脑部损伤、脑出血都会影响脑部压力值。

 

一直以来，中线偏移都是神经外科医师判断是否动刀的重要依据，周仁海提到：脑部CT是神经外科的专业，过去只要有任何出血或偏移情况，都必须寻求专科医生共同会诊，但只要急诊室无法即时判断，病患很有可能因为来回沟通所造成的时间差而丧命，每一次的等待与沟通都将多一份风险。因此，Deep01希望打造CT判读系统缩短急诊科医师的判读时间，把握对症处置的黄金时刻。

 

然而，中线偏移产品线进行到一半，因为多位医师的建议，三名创办人决定转向开发脑出血判读工具，也就是后来获得美国FDA（美国食品和药物管理局）及台湾TFDA （台湾卫生福利部食品药物管理署）认证的脑出血AI影像判读系统。

 

由中线偏移转做脑出血判读，一年内便取得美FDA认可

脑出血判读之所以困难，在于CT影像上的脑出血症状会呈现亮白区块，然而脑部亦有其他组织偏白，在判读上容易混淆，譬如：如何将脑部正常钙化后的白色影像与脑出血症状区分？

 

Deep01花费一年多的时间，透过自身人脉关系、参与医师年会及研讨会拉近与医师、医院的距离，搜集5到6万张经过标注的脑部CT影像，用以训练AI模型。同时，为了提升判读的准确率，在技术上除了以18层深度学习模型来运算，还找来许多资料科学专家辅助，将判读准确率提升到95％左右。

 

 

不只有准确率，速度亦是Deep01能在短短一年内申请美国FDA认证核准的重要基础，该系统依靠4G网路上传资料至云端后，30秒以内便能完成个案判读，相较于全世界提供相同或类似服务的AI公司，速度快了将近10倍。

 

 

使用上，医院只要于急诊室电脑安装软体，并上传需判读的CT影像，软体便会以去识别化的前提分析档案、回传结果，系统除了能辨识脑部出血与否，亦能以红线清楚地标注出血位置，辅助急诊室医生判断。

 

 

其实一般来说，急诊室医生也会看CT影像，只是并没有像神经外科、放射科医师那么专业，我们的AI就是汲取他们的智慧，协助急诊室医疗更精准，节省不必要的时间浪费。周仁海补充说道，Deep01创业至今已与台湾1／3的医学中心建立合作，目前已将系统导入台大医院、长庚医院、三总、万芳医院、义大医院以及高雄荣总等多所医院进行临床实测。

 

 

 

对于一间智慧医疗的新创公司来讲，创立3年内便获得美国FDA肯定几乎是不可能的任务，更别说在1年之内就获许认证，作为全亚太地区第一个以深度学习技术，拿到美国官方认可的智慧医疗影像产品；对此，周仁海不讳言地表示，一切的重点在于与评审委员互动时如何说服对方，过程中他会挑战你很多东西，比方说，他们会问为什么我们的系统辨识速度可以快竞争对手那么多，这迫使我必须在了解自家产品的同时，也必须搞懂竞争对手的做法。他提到，目前《台湾当代医药法规月刊》统计获得美国FDA认证的21家厂商中，仅有Deep01为亚洲新创公司，其余皆是欧美新创。

 

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从美、中、日、韩到东南亚，Deep01合作伙伴遍及全球

美国FDA的肯定让我们在医界的声望增加很多，甚至包含日本、中国大陆、东南亚各地很多人前来洽询，台湾本地当然更多。周仁海坦言，FDA虽为法规认证，但事实上也代表对公司技术实力的肯定。

 

目前，此套产品于台湾市场锁定两种不同的应用场景，其一为中小型医院的急诊室，用以协助急诊科医师辅助判读，加速后续医疗决策；而大医院方面，系统将作为伤检分类工具，同样提供相关医护人员辅助判断，针对有恙患者加速诊疗，降低误诊或时间浪费的风险。

 

另一方面，Deep01也并非只看重台湾市场，有关海外拓张的业务目前由乌仕明主导执行，过去在动物科学系所的训练，使其对人体、生物知识相对丰富；于北京创办顾问公司的经验也养成了跨领域沟通的能力，乌仕明指出：要用简单的方式去阐述复杂技术，并说服它如何应用于产业是相当困难的，我的工作是转换语言、进行沟通。

 

共同创办人周仁海也认为，从高中时代累积至今的人脉资源、不与人交恶的个性是Deep01能快速打入台湾教学医院、获得数据及临床验证的前提，而相对丰富的工作经验，也协助他在跨领域沟通上无须耗费更高的时间成本。

 

公司在一年之间，海外合作机构已顺利横跨东北亚、东南亚、中国大陆及欧美地区，包括取得日本千叶大学附属医院、神奈川县的正式合作，以及即将与东京前5大商社签定代理合约，Deep01将透过平台代理成为加速进入日本市场；而东南亚地区也将透过当地最大的医学影像公司独家代理，成功打入新加坡、马来西亚、泰国3国；同时，也透过乌仕明的引介，与中国大陆知名神经外科医院天坛医院、中国大陆最大医疗影像储传系统（PACS）厂商岱嘉医学建立合作关系。

 

而就在去年，美国最大放射科医学会RSNA、以及120家AI影像公司，也纷纷表示对Deep01的产品感兴趣，同时也与全美最大的华人医疗集团AHMC建立合作，未来更有望与国际医材大厂订定协议，全球布局已然成形。

 

周仁海说道：台湾医疗、IT强，我们的大方向希望透过两者做出具有影响力的事情。就有如Deep01的命名初衷，希望深度挖掘二进位（0与1）世界里极有价值的一块，透过深度学习应用在医疗领域，Deep01希望以脑部影像的重大疾病为出发，专攻急诊，站稳垂直领域之后，再向前迈出下一步。