麻省理工學(xué)院的計(jì)算機(jī)科學(xué)家希望通過自動(dòng)化通常由手工完成的關(guān)鍵步驟來加速人工智能的使用，從而改善醫(yī)療決策，并且隨著某些數(shù)據(jù)集變得越來越大，這一點(diǎn)變得越來越費(fèi)力。

預(yù)測(cè)分析領(lǐng)域在幫助臨床醫(yī)生診斷和治療患者方面具有越來越大的前景?？梢杂?xùn)練機(jī)器學(xué)習(xí)模型以找到患者數(shù)據(jù)中的模式，以幫助進(jìn)行敗血癥護(hù)理，設(shè)計(jì)更安全的化療方案以及預(yù)測(cè)患者患ICU或死于乳腺癌的風(fēng)險(xiǎn)，僅舉幾個(gè)例子。

通常，訓(xùn)練數(shù)據(jù)集由許多患病和健康的受試者組成，但每個(gè)受試者的數(shù)據(jù)相對(duì)較少。然后，專家們必須在數(shù)據(jù)集中找到對(duì)于做出預(yù)測(cè)非常重要的那些方面或“特征”。

這種“功能工程”可能是一個(gè)費(fèi)力且昂貴的過程。但是隨著可穿戴式傳感器的興起，挑戰(zhàn)變得更加嚴(yán)峻，因?yàn)檠芯咳藛T可以更輕松地長(zhǎng)期監(jiān)控患者的生物特征，例如跟蹤睡眠方式，步態(tài)和聲音活動(dòng)。在僅進(jìn)行了一周的監(jiān)視之后，專家們可以針對(duì)每個(gè)主題獲得數(shù)十億個(gè)數(shù)據(jù)樣本。

在本周的醫(yī)療保健機(jī)器學(xué)習(xí)會(huì)議上發(fā)表的一篇論文中，麻省理工學(xué)院的研究人員演示了一種可自動(dòng)學(xué)習(xí)預(yù)測(cè)聲帶疾病特征的模型。這些功能來自大約100個(gè)主題的數(shù)據(jù)集，每個(gè)主題具有大約一周的語音監(jiān)視數(shù)據(jù)和數(shù)十億個(gè)樣本-換句話說，主題數(shù)量很少，每個(gè)主題的數(shù)據(jù)量很大。數(shù)據(jù)集包含從安裝在對(duì)象脖子上的小加速度傳感器獲取的信號(hào)。

在實(shí)驗(yàn)中，該模型使用從這些數(shù)據(jù)中自動(dòng)提取的特征對(duì)具有和沒有聲帶結(jié)節(jié)的患者進(jìn)行高精度分類。這些是在喉部形成的病變，通常是由于聲音濫用的方式（例如敲出歌曲或大喊大叫）所致。重要的是，該模型無需大量的手工標(biāo)記數(shù)據(jù)即可完成此任務(wù)。

“收集長(zhǎng)時(shí)間序列數(shù)據(jù)集變得越來越容易。但是，有些醫(yī)生需要運(yùn)用他們的知識(shí)來標(biāo)記數(shù)據(jù)集。”第一作者，麻省理工學(xué)院計(jì)算機(jī)科學(xué)與人工智能實(shí)驗(yàn)室（CSAIL）的博士生Jose Javier Gonzalez Ortiz說?！拔覀兿Ｍ麨閷＜覄h除該手冊(cè)部分，并將所有功能工程轉(zhuǎn)移到機(jī)器學(xué)習(xí)模型中。”

該模型可適于學(xué)習(xí)任何疾病或狀況的模式。研究人員說，但是檢測(cè)與聲帶結(jié)節(jié)相關(guān)的日常語音使用模式的能力是開發(fā)預(yù)防，診斷和治療該疾病的改進(jìn)方法的重要步驟。這可能包括設(shè)計(jì)新的方法來識(shí)別和提醒人們潛在的破壞性聲音行為。

與岡薩雷斯·奧爾蒂斯（Gonzalez Ortiz）一起發(fā)表論文的是約翰·古塔格（John Guttag），他是Dugald C. Jackson計(jì)算機(jī)科學(xué)與電氣工程學(xué)教授，也是CSAIL數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)推理小組的負(fù)責(zé)人。馬薩諸塞州總醫(yī)院喉外科和語音康復(fù)中心的Robert Hillman，Jarrad Van Stan和Daryush Mehta;多倫多大學(xué)計(jì)算機(jī)科學(xué)與醫(yī)學(xué)助理教授Marzyeh Ghassemi。