AI成为治疗男性不育症的有效工具

不育症影响着 7% 的男性人口。现在，人工智能（AI）可能会帮助解决这个问题。

Steven Vasilescu 博士说，他和他的团队开发的AI软件可以比经过高度培训的人眼更快地在来自严重不育男性的样本中检测到精子，速度快了1000倍。

他说：“它可以在人类甚至没有时间处理他们所看到的东西之前，就显示出要找的质量可行的精子。”

Steven Vasilescu博士是澳大利亚悉尼科技大学（UTS）的生物医学工程师，也是医疗公司NeoGenix Biosciences的创始人。

他和他的同事开发的系统被称为SpermSearch。

它的目的是在帮助那些在射精中根本没有精子的男性，这种情况占不孕男性的10%，在医疗界被称为非阻塞性无精子症（NOA）。

Steven Vasilescu博士（中）和UTS的同事们开发了一种人工智能系统，帮助快速定位精子。

一般在这种情况下，患者通常会被通过手术切除一小部分睾丸，然后将切下来的部分送到实验室，由胚胎学家手动寻找健康的精子。

胚胎组织会被分开，并在显微镜下进行检查。如果发现任何有活力的精子，就可以将它们提取出来并注射到卵子中。

Steven Vasilescu 博士说，过去这个过程可能需要多名工作人员花费六七个小时，而且存在疲劳和不准确的危险。

他说：“当一个胚胎学家凝视显微镜时，他们所看到的只是一个完全混乱的场景 – 一片星空般的细胞。”

他说：“观察的样本里有血有组织。也许在整个样本中只有10个精子，但可能有数百万其他细胞。这就像大海捞针。”

相比之下，SpermSearch速度就要快非常多，它可以在几秒钟内找到任何健康的精子，然后将样本的照片立即上传到计算机上。

为了实现这一速度，Steven Vasilescu 博士和他的同事们训练AI，向它输入了了成千上万这样的图像素材，以便训练AI在这些复杂的组织样本中识别精子。

在一篇发表的科学论文中，悉尼科技大学生物医学工程团队表示，在测试中，SpermSearch比经验丰富的胚胎学家快1000倍。

然而，SpermSearch并不是设计来取代胚胎学家，而是作为一个辅助工具。

SpermSearch 系统能快速识别精子，并在屏幕上围绕精子画出一个长方形

邓迪大学生殖医学临床Sarah Martins da Silva博士表示：“找到有效精子的时间至关重要。”

她说：“如果有人已经采集了卵子，需要受精，那么我们只有很短的时间窗口来完成这个过程。速度的提升对于这个过程的成功将非常有帮助。”

据相关报道，精子计数在过去的四十年中下降了一半，不孕不育问题在不断增加。

导致男性不育的因素据有很多，报告显示包括污染、吸烟、饮食不良、缺乏运动以及过度的压力等各种因素都会导致问题的出现。

Meurig Gallagher博士是另一位致力于帮助男性解决不育问题的学者。

他是伯明翰大学系统建模和定量生物医学中心的助理教授，他的新技术使用图像软件来跟踪精子尾巴的速度和动作。

他说：“观察精子尾巴可以洞察样本的健康状况。”他说：“微小的变化可以告诉我们精子是否受到环境压力，是否即将死亡，或者是否正在对生物刺激做出反应。”

Meurig Gallagher 博士的生育研究主要关注精子尾巴与健康状况的关系。

与此同时，位于贝尔法斯特的生育公司Examen正在使用一种名为单细胞凝胶电泳的技术，来鉴定单个精子中的DNA损伤。

希娜-刘易斯（Sheena Lewis）教授和她的团队开发这项技术已有 20 多年。

贝尔法斯特皇后大学（Queens University Belfast）生殖医学名誉教授、Examen 公司首席执行官刘易斯教授说，虽然人工智能的发展令人兴奋，但在医学领域的应用确发展非常缓慢。

例如，SpermSearch 目前正处于概念验证阶段，此前只进行了一次规模很小的试验，只有七名患者参与。

“刘易斯（Sheena Lewis）教授说：”SpermSearch这个实验还不足以说明什么。刘易斯教授说：”从概念验证到投入市场销售，大概需要两到五年的时间。

“它还有很长的路要走。而且这项技术的目标群体也是极少数患有 NOA 的男性。当然，能在任何领域改进提升都是好的，只不过它面对的并不是主流患者。

回到悉尼后，Vasilescu 博士说，像 SpermSearch 提供的这种治疗是 “最后的解决方法”。

“他说：”如果这种方法卵子都无法受精，那么可能就没有别的办法了。

“如果我们能让胚胎学家更高效、更准确，他们就有可能找到原本找不到的精子。这样，患者就有机会成为自己亲生孩子的父亲。

Steven Vasilescu博士带领他UTS团队，正在准备将他们的人工智能 SpermSearch 应用于临床试验。

文章转载自bbc，作者By Katherine Latham