开发一种自动化的超声波检测方法,用于通过质裂方法检测便保留
Masaru Matsumoto1,2, Yumi Sano3, Kazuhiro Akiyama4
1Department of Well-being Nursing, Graduate School of Nursing, Ishikawa Prefectural Nursing University, Kahoku, Ishikawa, Japan.
PloS one
|December 29, 2025
概括
一个人工智能系统准确地检测便保留使用质超声波,帮助护士在客观的便秘评估更好的肠道护理,特别是在家庭环境中.
科学领域:
- 医疗成像医学成像
- 人工智能的人工智能
- 胃肠病学 胃肠病学
背景情况:
- 由于诊断工具有限,在家庭护理中对便秘的评估具有挑战性.
- 传统的腹超声检查便保留面临诸如肥胖和肠道气体等局限性.
- 客观评估对于有效的便秘管理和减少干预至关重要.
研究的目的:
- 开发一种基于人工智能的分类系统,用于使用跨质超声波检测下方直肠中的便保留.
- 支持家庭护理机构护士准确客观地对便秘进行评估.
- 评估人工智能系统的诊断性能.
主要方法:
- 收集了24名患者下直肠的超声波视频.
- 提取并标记了2,855张用于便保留的静止图像 (超声波区域).
- 用ResNeXt-50编码器训练了一个深度学习U-Net模型;使用IoU评估了准确性,灵敏性和特异性.
主要成果:
- 人工智能系统在758张图像的测试集上实现了81.6%的灵敏度,84.0%的特异性和82.8%的准确性.
- 平均IOU为0.601±0.185,表明与专家注释的高度一致.
- 通过质检查的方法有效地克服了传统扫描方法的局限性.
结论:
- 人工智能辅助的质超声系统可靠地检测便保留,具有高诊断性能.
- 这种工具可以使家庭护理的非专业护士获得更安全,更准确的便秘评估.
- 有潜力减少过度使用药和侵入性手术,改善弱势群体的肠道护理质量.


