過去由於青少年近視研究數據少,無法完全揭示青少年近視的發展規律,因此很難對青少年近視進行有效的預測和及早防控。但近期,中山大學相關團隊利用百余萬次醫學驗光大數據,創建了近視眼人工智能預測模型,可精准預測青少年近視的發展,並有效干預和防控青少年近視。那麼,這一人工智能模型是如何預測青少年近視發展情況的?它的准確率如何?

2018年11月19日,天津市和平區岳陽道小學學生在進行視力健康抽測。
(劉東岳/人民圖片)
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近視眼人工預測模型是以十年間青少年近視眼數據的研究結果為基礎。自2015年起,中山大學劉奕志團隊聯合全國多家醫療機構,利用2005年—2015年全國多中心125萬次的近視眼醫學驗光大數據,揭示出青少年近視眼發生、發展與穩定的規律。研究結果顯示,學齡近視一般發生在7歲,5歲~10歲是發展高峰期,10歲多發展到接近300度,20歲左右則穩定在600度以內,學齡近視少數會發展成高度近視。高度近視發展趨勢則不同於學齡近視,高度近視並沒有特定的起始年齡和穩定年齡,學齡近視一年普遍升高95度,而高度近視一年普遍上升150度。
該團隊在研究結果基礎上,運用隨機森林算法進行機器學習,建立了人工智能預測系統,可對每個孩子的近視進展趨勢進行個體化預測。通過訪問機器人,輸入前后兩次檢查的年齡和度數,前后兩次間隔至少一年,即可預知10年內的近視度數變化與高度近視風險。中山大學中山眼科中心人工智能與大數據科主任林浩添表示,如果風險值達到60%以上,就提示孩子的高度近視風險很高,應特別注意,並積極採取預防措施。
據了解,該系統對3年內近視狀況的預測准確率達90%,10年內准確率80%以上,也可提前8年有效預測高度近視,為青少年近視眼的精准干預提供了科學依據。
本文由中國科學傳播研究所副研究員卜勇進行科學性把關。
卜勇:中國科學傳播研究所副研究員,中國科學技術大學理學學士,中國科學院認知科學博士,北京師范大學心理學博士后。專家目前主要研究領域為健康、環保、水利、節能、氣象、人工智能、腦科學與認知科學等。