2023年12月6日下午,广州新华学院人工智能与数据科学系(以下简称“我系”)在东莞校区开展多场科研讲座,助推我系师生科研发展。我系三个科研小组(人工智能组、概率统计组、微分方程组)分别邀请了相关研究方向的校外专家亲临新华学院东莞校区开展学术交流,并就科研小组当前遇到的问题进行深入探讨。系主任熊健、各科研小组及部分师生参加了讲座。
人工智能组开展了主题为“病理组学人工智能新进展”学术讲座。讲座邀请到了中山大学孙逸仙纪念医院倪亨吏博士担任主讲人。倪亨吏博士主要从事消化道肿瘤病理学、病理组学人工智能相关工作。主持国家自然科学基金1项,中国博士后面上项目1项,参与国家自然科学基金与数学天元基金多项,发表JCC等高质量SCI论文10余篇。倪亨吏博士具备广泛的研究经验和专业知识,他在学术讲座会上分享了有关人工智能如何在病理组学中发挥关键作用。
学术讲座会涵盖了以下主题:
1.精准诊断和治疗:人工智能可以分析大量的医学数据,包括患者的病历、影像、实验室结果等,通过机器学习和深度学习等技术,帮助医生提高疾病的诊断准确性和治疗效果,实现个体化的诊断和治疗方案。
2.疾病预测与早期干预:人工智能可以分析患者的风险因素和健康数据,建立预测模型,帮助医生预测患者可能发生的疾病,为患者供早期干预和预防措施,降低疾病的生和进展风险。
3.医学影像分析:人工智能在医学影像分析方面具有巨大潜力,可以帮助医生自动识别和定位异常区域,辅助医生进行癌症筛查、病变检测和影像诊断等工作。
4.大数据智能分析:人工智能可以处理和分析大规模的医学数据,挖掘潜在的关联和规律,帮助医生发现新的病因病理机制和效评估方法,加速医学研究的进展。
最后,人工智能科研小组与倪亨吏博士、雍娟娟博士进行了学术探讨。探讨了如何更好的把人工智能技术与医学技术融合,使人工智能可以在医学领域带来许多促进疾病诊断、治疗和预防的创新。人工智能与医学的合作可以提升医疗领域的效率和精确性,改善疾病诊断与治疗的质量,为医生和患者提供更好的医疗服务和健康管理。
概率统计科研小组讲座的主题为“眼底图像的AI识别”。本次讲座邀请了中山大学数学学院田婷副教授作报告分享。田婷副教授主要研究方向为生物统计与应用统计,研究兴趣为缺失数据填补、遗传疾病及预防、流行病预测和防控、医疗大数据分析与因果推断,主持1项国家自然科学基金、1项广东省自科科学基金与1项广州市广州市基础与应用基础研究项目,参与国家自然科学基金-数学天元基金项目多项, 目前已在包括《Journal of the American Statitsical Association(JASA)》等统计学顶刊在内的国际重要期物上发表SCI论文20余篇。
本次讲座中,田教授以《眼底图像的AI识别》作为报告主题,首先从ChatGPT、Alpha Go、猜歌游戏、门禁人脸识别等我们身边熟悉的Artificial intelligence (AI) 技术的应用场景出发,介绍了AI的概念与广阔的应用与发展前景。
随后,田教授概述了医学影像大数据的进展,医疗影像大数据包括:核磁、CT、超声、各种X光机、红外仪、显微仪等医学成像设备产生的图像。医学影像大数据分析的目标在于通过收集整理海量国内外高质量医学影像数据集,构建医疗影像标准化数据库,在此基础上,将分类、定位、分割有机融合,实现异常病灶的精准定性定位标注与多影像多疾病的分类相结合,提高诊断算法的泛化能力,最终搭建多位一体的医疗影像多疾病诊断平台。医学影像大数据分析采用的主要技术是深度学习,在AI医疗的众多方向中,医学影像是所有医疗当中需求最大、落地最快、效果最好的一个方向。
接着,田婷副教授具体以中山大学眼科中心的眼底彩照数据为例,详细介绍了医学影像数据分析中涉及到的图像质量测检与评估、图像增强等预处理技术,以及眼底彩照的识别与诊断、眼底彩照病灶与组织分割、视盘、视杯与黄斑的定位、眼底血管动静脉分割、动静脉AVR(动静脉比值)计算过程、糖网分级及多病灶诊断、分级与诊断相关网络结构——DenseNet、EfficientNet-B5等一系列AI技术。
最后,针对师生比较疑惑的如何将图像数据进行结构化处理问题,田教授介绍了眼底彩照深度学习通用分割过程及训练与预测过程,并推荐了Kaggle数据集与UKB数据集等几种公开的数据集,可供师生学习与练手。
报告精彩纷呈,干货满满,是一次难得的技术盛宴,在座师生听得津津有味,通过报告,师生们纷纷表示受益匪浅,对医学图像数据处理的过程有了全面的认识,也产生了浓厚的兴趣。报告极大地开阔了老师们的视野,激发了老师们的科研灵感,对老师们后续的科学研究指明了方向。
微分方程组讲座的主题为“Optimisation of total population in logistic model with nonlocal dispersals and heterogeneous environments ”。讲座邀请到中山大学数学学院李芳副教授作报告分享。李芳老师主要研究非线性椭圆和抛物方程(组)。这些方程(组)涉及生物、化学、材料等很多科学领域。近年来,关注反应扩散方程中的非局部效应等相关问题。现主持国家自然科学基金面上项目。现参与数学天元基金重点专项。曾主持国家自然科学基金青年项目、上海市浦江人才计划项目、上海市自然科学基金面上项目、广东省自然科学基金面上项目,曾参与国家自然科学基金重点项目。研究成果发表在J. Math. Pures Appl., J. Funct. Anal., Calc. Var. PDE,Indiana Univ. Math. J.等国际数学期刊上。
在讲座中,李芳老师围绕非局部扩散与异质化环境的逻辑模型中总人口的优化问题,讲述了物种扩散与资源分布对总人口的影响,以及局部与非局部扩散策略下影响的比较。李芳老师深入浅出地将复杂的偏微分方程问题展示在听众面前,引发大家的思考。李老师还介绍了她们团队当前正在研究的课题,也希望与广州新华学院师生产生广泛交流与合作。
讲座结束后,现场师生对自己感兴趣的问题热情提问,李芳老师一一进行了解答。通过此次讲座,在场师生深受启发,折服于科学研究的魅力的同时,必将激发自己的科研工作勇往直前,为学校发展贡献一份力量。
文、图/陈敏琼 邓芳 张道远
初审:张道远
编审:龙浩芬
终审:熊 健