近幾年，中國在數(shù)字經(jīng)濟、數(shù)字醫(yī)學(xué)及人工智能等代表的技術(shù)發(fā)展極快，不少科研成果都遙遙領(lǐng)先于世界。由中山大學(xué)與清華大學(xué)領(lǐng)銜的“Digital Mask”研究成果發(fā)布會——突破患者面部圖像去身份化的技術(shù)瓶頸，在中山大學(xué)中山眼科中心珠江新城院區(qū)舉行?！癉igital Mask”技術(shù)不僅成效領(lǐng)先于國際，其研究意義也十分重大。

“Digital Mask”技術(shù)研究成果發(fā)布會

什么是“Digital Mask”技術(shù)？

據(jù)了解，“Digital Mask”技術(shù)的研究，是由中山大學(xué)中山眼科中心林浩添教授團隊與清華大學(xué)戴瓊海院士、徐楓教授團隊，聯(lián)合大灣區(qū)及國內(nèi)外十余家醫(yī)療領(lǐng)域、人工智能領(lǐng)域、及三維重建領(lǐng)域的頂級科研機構(gòu)共同完成。

“Digital Mask”技術(shù)基于患者面部圖像個人敏感信息保護這一科學(xué)問題，在去除患者身份信息同時可保留用于患者診斷的特征，創(chuàng)新性解決了患者眼面部的個人敏感信息保護和基于眼部圖像的疾病診斷需求的矛盾。此外，該技術(shù)也可抵抗基于彩色人臉圖像識別的模型攻擊。研究成果“A Digital Mask to Safeguard Patient Privacy”于2022年9月15日在國際醫(yī)學(xué)頂級期刊《Nature Medicine》（中科院一區(qū)，影響因子87.241）在線發(fā)表。

“Digital Mask”技術(shù)研究成果作者介紹

“Digital Mask”技術(shù)的研究意義在哪？

眾所周知，顏面部可呈現(xiàn)出人體多種生理或是病理特征信息，無論是我國的傳統(tǒng)中醫(yī)或是現(xiàn)代醫(yī)學(xué)，顏面部的信息特征均是臨床疾病診療重要的判斷依據(jù)，包括眼科、肝膽、心血管、神經(jīng)系統(tǒng)等等各種器官系統(tǒng)或全身疾病，是重要的醫(yī)療數(shù)據(jù)和科研數(shù)據(jù)。同時，由于面部是人體重要的不可編輯的生物識別信息之一，它還具有身份識別功能，因此具有極高的個人敏感性，是數(shù)字化時代個人個人敏感信息的保護重點。

可以說，數(shù)字醫(yī)學(xué)的推進，已是時代發(fā)展的必然趨勢，只有擁有大量數(shù)據(jù)，才能模擬出整個人體或整個疾病的全周期或生命全周期。林浩添教授認為，這要回歸到人，比如大家平時去醫(yī)院看病，都需做檢查、診斷及治療預(yù)測等，從數(shù)字化角度來看，可以把疾病的診療過程理解成是信息采集、處理、傳遞、存儲、利用以及共享實現(xiàn)的過程。該項技術(shù)的研發(fā)最終目標是希望通過數(shù)字醫(yī)學(xué)，為所有患者做量身定做的個體化治療，但這需要依靠技術(shù)才有可能實現(xiàn)。

因此，醫(yī)工結(jié)合是必然，在加強患者個人敏感信息保護，推進數(shù)字醫(yī)學(xué)高質(zhì)量發(fā)展的同時，也能帶動青年人才自主培養(yǎng)和科研交叉創(chuàng)新，促進青年人才在解決重大科學(xué)問題和服務(wù)國家重大戰(zhàn)略需求。

林浩添教授在做分享

“Digital Mask”技術(shù)存在的最大難點是什么？

每一項史詩級成果的研究過程，都伴隨著無限的挑戰(zhàn)。林浩添教授坦言，“Digital Mask”技術(shù)最大的難點，在于如何實現(xiàn)身份和疾病信息的分離。醫(yī)療信息似乎總是跟隨著身份信息，導(dǎo)致個人疾病體征和個人身份信息存在耦合，任何人臉圖像在記錄個人健康信息的同時，都不可避免地記錄了種族、性別、年齡、情緒等其他生物跡象。

但“Digital Mask”通過面部三維重建，可以在保留疾病體征的同時抹去個人身份信息，且無法進行逆向工程，從而保護了身份信息的不可識別。研究表明，在六選一的識別測試中，傳統(tǒng)的個人敏感信息保護技術(shù)（如“遮蓋”）的身份被識別率為91.3%，而患者在“Digital Mask”的保護下，身份被識別率降低到27.3%。通俗點說就是，該保留的保留，該去除的去除，通過生物特征信息化后，將得到的數(shù)據(jù)進行分層分類管理，只保留用于診斷的醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)，隱去個人敏感信息，這也為醫(yī)學(xué)技術(shù)的發(fā)展提供重要的基礎(chǔ)。

“Digital Mask”技術(shù)的效果如何？

終于在歷時三年多的研究，“Digital Mask”技術(shù)通過臨床診斷要求。該技術(shù)除了優(yōu)于其他生物特征保護技術(shù)，也能用于多種臨床場景。眼睛的生物特征是最密集最復(fù)雜的，除了能反映眼病之外，全身其他疾病信息也會集中在該處。

據(jù)介紹，研究團隊重點測試了最常見的四種相關(guān)眼病，包括上瞼下垂、眼球震顫、斜視和甲狀腺相關(guān)眼眶病，涉及十多種異常行為表型，例如眼瞼回縮、眼球運動亢進或不足以及代償頭位等。醫(yī)療團隊來自中山眼科中心四個?？频?2名專家教授，分別對使用“Digital Mask”和未使用“Digital Mask”的病人進行疾病診斷，結(jié)果顯示幾乎完美的診斷一致性，和可比的診斷準確率。而且該技術(shù)也實現(xiàn)了“識病不識人”的匿名就醫(yī)效果，經(jīng)問卷調(diào)查統(tǒng)計分析顯示，使用“Digital Mask”可以顯著降低患者因面部暴露帶來的信息泄露擔(dān)憂，增加他們使用數(shù)字醫(yī)學(xué)產(chǎn)品和分享健康信息的意愿。

最后，林浩添教授也希冀，能以該成果產(chǎn)出為契機，培養(yǎng)出更多的人才，為國家、社會及人們做出更大的貢獻。同時與相關(guān)部門進行更多的交流與溝通，在國家的法律框架下去推動這一數(shù)字醫(yī)學(xué)的發(fā)展，讓更多的人參與到新的時代醫(yī)學(xué)與健康的服務(wù)模式中來，一步一步實現(xiàn)我們構(gòu)建健康中國的初心。

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