北京航空航天大學(xué),有這樣一項(xiàng)競(jìng)賽,它是北航學(xué)子參與度最高、聲譽(yù)最高、作品水平最高的品牌賽事,它就是北航自1991年起已連續(xù)舉辦33屆的——“馮如杯”科技競(jìng)賽。
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第三十三屆“馮如杯”競(jìng)賽日前落下帷幕,各賽道與專項(xiàng)賽共申報(bào)作品4863項(xiàng),累計(jì)7791人次參賽,產(chǎn)生31項(xiàng)一等獎(jiǎng)。
來自西青區(qū)楊柳青第一中學(xué)2020屆畢業(yè)生蔡澤坤所負(fù)責(zé)的項(xiàng)目“GNav腦膠質(zhì)瘤全自動(dòng)智能分割平臺(tái)——基于自研GlioSeg-Net神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)”,經(jīng)過網(wǎng)絡(luò)評(píng)審、現(xiàn)場(chǎng)復(fù)審,以及在現(xiàn)場(chǎng)決賽中經(jīng)過52名來自教育與產(chǎn)業(yè)界的專家評(píng)委評(píng)審,于4863項(xiàng)項(xiàng)目中脫穎而出,榮獲主賽道一等獎(jiǎng)。
該項(xiàng)目來自楊柳青一中畢業(yè)生蔡澤坤所創(chuàng)立的曙影科技團(tuán)隊(duì),團(tuán)隊(duì)致力于AI賦能醫(yī)學(xué)影像,打造一款輔助癌癥精準(zhǔn)診療的創(chuàng)新利器。
初創(chuàng)團(tuán)隊(duì)由7名本科生組成,來自北航4個(gè)學(xué)院5個(gè)專業(yè),主創(chuàng)人蔡澤坤現(xiàn)就讀于北京航空航天大學(xué)生物與醫(yī)學(xué)工程學(xué)院,團(tuán)隊(duì)成員包括楊柳青一中2020屆畢業(yè)生張曉雪、單友圓(北航經(jīng)濟(jì)學(xué)專業(yè)),涵蓋新醫(yī)科、新工科、新文科,跨學(xué)院交流發(fā)展,多學(xué)科交叉融合,其中多位成員曾獲國(guó)家獎(jiǎng)學(xué)金、國(guó)家勵(lì)志獎(jiǎng)學(xué)金等優(yōu)秀獎(jiǎng)項(xiàng)。
腦膠質(zhì)瘤是成人中樞神經(jīng)系統(tǒng)最常見的惡性原發(fā)性顱內(nèi)腫瘤,是患病率和死亡率最高的顱內(nèi)腫瘤類型。中國(guó)腦膠質(zhì)瘤發(fā)病率處于世界中上水平,5年死亡率在全身腫瘤中僅次于胰腺癌和肺癌,一旦發(fā)病,往往第一步就是手術(shù)切除。
在傳統(tǒng)的腦膠質(zhì)瘤診療體系中,依賴于醫(yī)生從腦部MRI圖像中肉眼識(shí)別判斷腫瘤區(qū)域及大小。然而,這種方法存在著明顯的痛點(diǎn),首先是主觀差異性強(qiáng),非常依賴醫(yī)生的經(jīng)驗(yàn);其次,人腦組織結(jié)構(gòu)復(fù)雜,純靠肉眼識(shí)別不夠直觀,且工作量大;最后,對(duì)于特早期腫瘤,可能出現(xiàn)誤診或者漏診的情況,這與惡性腫瘤“早發(fā)現(xiàn),早治療”的宗旨相違背,難以達(dá)到理想的效果。
針對(duì)上述問題,曙影科技團(tuán)隊(duì)自主構(gòu)建了深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)GlioSeg-Net,在足夠大且多中心的公共數(shù)據(jù)集上訓(xùn)練出腦膠質(zhì)瘤多區(qū)域分割模型,分割精度達(dá)到國(guó)際第一梯隊(duì)。基于此,團(tuán)隊(duì)開發(fā)了GliomaNavigator——腦膠質(zhì)瘤全自動(dòng)智能分割平臺(tái)(腦膠質(zhì)瘤領(lǐng)航者,簡(jiǎn)稱GNav),只需接收多模態(tài)的腦部MRI圖像,即可實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)、快速、多區(qū)域的腦膠質(zhì)瘤自動(dòng)分割。GNav平臺(tái)以2D三視圖與3D模型的方式可視化分割結(jié)果,支持分割結(jié)果的進(jìn)一步勾畫編輯與多種交互功能。
產(chǎn)品有一項(xiàng)國(guó)家發(fā)明專利已受理,同時(shí)一項(xiàng)軟件著作權(quán)申請(qǐng)中,一篇英文期刊論文處于投稿階段,學(xué)生一作(是指學(xué)生以自己的名義發(fā)表文章)均為楊柳青一中畢業(yè)生蔡澤坤;團(tuán)隊(duì)已與一家生物醫(yī)藥領(lǐng)域公司簽訂了銷售代理意向協(xié)議;此外,產(chǎn)品經(jīng)北京天壇醫(yī)院(神經(jīng)外科排名全國(guó)第一)專業(yè)醫(yī)師試用,收獲好評(píng),獲得主任醫(yī)師、病區(qū)主任的傾力推薦,能夠融入腦膠質(zhì)瘤“篩、診、治、管、研”的臨床全周期,助力腦膠質(zhì)瘤診療體系智能化、精準(zhǔn)化、數(shù)字化。
曙影科技團(tuán)隊(duì)被評(píng)為第二屆“京彩大創(chuàng)”北京大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽“百?gòu)?qiáng)創(chuàng)業(yè)團(tuán)隊(duì)”,該項(xiàng)目受到北航投資的青睞,受邀參加“2023國(guó)際青年英才創(chuàng)新大賽”,同時(shí)也受到北航校團(tuán)委科技部支持,后續(xù)將進(jìn)一步推進(jìn)第九屆中國(guó)國(guó)際“互聯(lián)網(wǎng)”大學(xué)生創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)大賽。
西青融媒記者:李妍
素材提供:楊柳青第一中學(xué)