资料来源:浦项科技大学(POSTECH)
糖尿病在全球范围内呈上升趋势。它是一种永久性的疾病,需要一生的护理。人工胰腺系统可以自动测量血糖水平,并向血液中注入适量的胰岛素。为了帮助管理血糖,人工胰腺系统由于人工智能学习而变得更加智能。
由韩国邮政科技大学融合信息技术工程和电气工程系的朴成民教授、博士候选人李承贤和硕士候选人金智元领导的一个研究团队,最近开发了一种基于强化学习(RL)的人工智能算法它可以计算出糖尿病患者所需的胰岛素量,并自动注射。这些发现以专题文章的形式发表在最新一期的《科学》杂志上IEEE生物医学与健康信息学杂志,国际医学信息科学杂志。
1型糖尿病患者必须每天注射胰岛素。每次必须检查食物中碳水化合物的摄入量,计算胰岛素的适当用量,然后在每餐前注射正确的剂量。尽管市场上的人工胰腺系统有助于这一过程,但每次都必须提前输入饮食摄入量的麻烦仍然存在。
为了消除这种不便,研究团队添加了一个药理学概念强化学习该算法被广泛称为AlphaGo。该人工智能算法的平均血糖为124.72 mg/dL,百分比时间在89.56%的正常范围内。即使不输入食物摄入量,该策略也表现出了与传统人工胰腺相当的性能。
“全自动人工胰腺就像医疗行业的自动驾驶,”朴成民教授解释说。“新开发的人工智能算法可以实现全自动血糖控制,而无需输入饮食或运动信息。”他补充说:“我们希望这个算法可以扩展到其他基于药物的治疗。”
更多信息:Seunghyun Lee等人,使用生物启发强化学习设计的全自动人工胰腺系统:在硅验证,IEEE生物医学与健康信息学杂志(2020)。DOI: 10.1109 / JBHI.2020.3002022
浦项科技大学(POSTECH)
