這名“業(yè)余”程序員 曾用50張1080Ti對抗癌癥
“ 這才是程序員該有的樣子! ”“ 樓主真的太強了,技術(shù)拯救世界 ”“ 與他相比,我感覺自己寫的代碼毫無意義…… ”這幾條網(wǎng)友評論,出自程序員的聚集地——V2EX 論壇中的一個帖子。當(dāng)你第一次看到這些留言,可能覺得他們未免有點中二,但對于那些曾被帖子拯救過的人和家庭來說,這樣的評價,名副其實。
因為帖子的作用是:檢測乳腺癌。
2018 年,一位名叫 coolwulf 的樓主開了個帖子,說自己做了一個網(wǎng)站。用戶只要上傳自己的 X 光影像圖片,就能讓 AI 為自己快速診斷乳腺癌病情,腫瘤識別的準(zhǔn)確率,也已經(jīng)達到 90%。
簡單來說,就是讓人工智能幫你“ 看片子 ”,準(zhǔn)確率還幾近媲美專業(yè)醫(yī)生,并且完全免費。
眾所周知,乳腺癌治愈率雖高,但因為早期癥狀不明顯,所以很容易錯過最佳治愈時機,往往發(fā)現(xiàn)時就已是晚期。
但,一個靠譜的腫瘤檢測 AI,卻可以讓大量無法及時就醫(yī)的病人,提早得知病情。即便最后需要醫(yī)生確診,但在很多醫(yī)療資源緊張的地區(qū),這已經(jīng)彌足珍貴。
同時,乳腺癌發(fā)病率也是所有癌癥中最高的 ▼
很快,coolwulf 這篇帖子,就獲得了罕見的數(shù)百條回復(fù)。評論區(qū)里,有人正在等待醫(yī)生的檢測結(jié)果,焦急難耐;
也有網(wǎng)友家人罹患乳腺癌,對此充滿了未知和恐懼。而 coolwulf 的項目,讓他們看到了希望。
隨之而來的,當(dāng)然還有大伙對項目和 coolwulf 本人的好奇。AI 檢測乳腺癌,靠譜么?巨量的臨床數(shù)據(jù)和硬件算力,又從何而來?更重要的是,這位愿意將其免費開放的超級大神,究竟是誰?
對于許多問題,coolwulf 本人并沒有一一回復(fù)。甚至很快便事了拂衣去,深藏功與名,很少再出現(xiàn)了。誰知,就在 2022 年,他英雄歸來,還帶來了更重磅的「腦癌項目」,而且神秘依舊。
為了撥開 coolwulf 身上的迷霧,差評君聯(lián)系到了遠在美國中部的他。經(jīng)過幾輪采訪后,今天,就讓我們一起來聽聽 coolwulf 的故事——coolwulf,原名姜浩。
學(xué)生時代,分別于南京大學(xué)物理系、密歇根大學(xué)核工程和放射科學(xué)系,攻讀本科和博士學(xué)位。他評價自己的職業(yè)生涯,言簡意賅:“ 雖然主業(yè)是影像醫(yī)學(xué),但業(yè)余時間也是個做做開源項目的程序員 ”。
coolwulf 姜浩( 右一 ) ▼
如果羅列一下他本人的履歷,甚至?xí)屓藨岩?,他是不是有什么超能力。coolwulf 的父母并不是醫(yī)療從業(yè)者,但從小就培養(yǎng)起了他對編程的興趣。所以,coolwulf 在學(xué)業(yè)閑暇時,就愛寫點代碼。在那個還沒有 GitHub 的年代,他常常會把自己的項目放在 sourceforge 這種老牌程序員社區(qū)。
他曾在 2001 年左右,加入了一個叫 Mozilla Foundation 的開源項目中。這個組當(dāng)時有兩個初始項目,其中一個是他貢獻代碼的 K-Meleon( 一款瀏覽器,早年在國內(nèi)還挺火的 )。
而另一個項目,代號 Pheonix,也就是我們熟悉的火狐瀏覽器前身。還因為這事,他十幾年前就被媒體采訪過。
coolwulf 在 2009 年也寫過一個網(wǎng)站,能幫大伙低價訂到酒店。在北美的留學(xué)生,應(yīng)該有不少人用過。而這些,都只是他業(yè)余時間,興趣使然搞出來的。
完成影像醫(yī)療的學(xué)業(yè)后,他接連在布魯克、西門子擔(dān)任研發(fā)總監(jiān),指導(dǎo)影像領(lǐng)域的產(chǎn)品開發(fā)。沒過幾年,又和現(xiàn)德克薩斯西南醫(yī)學(xué)中心的終身教授——盧衛(wèi)國,創(chuàng)立了兩家針對放療市場的軟件公司,開始從事癌癥放療和人工智能技術(shù)的產(chǎn)品研發(fā)。
總之,縱觀 coolwulf 這大半生,應(yīng)該就是我們口中的“ 學(xué)神 ”,沒跑了。PS:老哥不僅學(xué)業(yè)副業(yè)兩開花,在南大時候,還是籃球隊的主力控球后衛(wèi)。
coolwulf 領(lǐng)導(dǎo)開發(fā)的布魯克 Photon III ▼
可能,他繼續(xù)這樣發(fā)展下去,會成為一個距離我們很遙遠的科研企業(yè)家。但下面這件事,既是 coolwulf 人生的轉(zhuǎn)折點,也是將他與萬千家庭、生命距離拉近的起始點。
他年僅 34 歲的南京大學(xué)校友,由于錯過了乳腺癌最佳治療期,不幸離世,只留下一個 4 歲的兒子。在親眼目睹了生死,以及被病痛摧毀的家庭后,coolwulf 惋惜不已。同時,他也了解到,不少乳腺癌患者往往都缺乏檢測途徑,很容易耽誤就診。
校友家庭舊照 ▼
于是 coolwulf 誕生了用 AI 來檢測 X 光片的想法,他也剛好有對口的專業(yè)經(jīng)驗。不過,想做一個能準(zhǔn)確檢測腫瘤的 AI 可不是件容易事。
coolwulf 先在佛羅里達大學(xué)的官網(wǎng)下載了 DDSM、MIAS 數(shù)據(jù)集。但由于數(shù)據(jù)年代久遠,影像資料還都是膠片翻拍的,所以又專門寫了個程序,把所有信息轉(zhuǎn)為可用形態(tài)。
然后,他為了取得巴塞羅那大學(xué)的非公開資源——乳腺癌數(shù)據(jù)集,還特地寫了封郵件求得許可。這期間,也要持續(xù)閱讀大量的文獻,撰寫對應(yīng)的模型代碼。
當(dāng)時 coolwulf 發(fā)送的請求郵件 ▼
然而這還不夠,要正式訓(xùn)練這個模型,往往需要非常高的硬件算力。所以,他又自掏腰包,在本地搭建了一個——50 張 Nvidia GTX 1080 Ti 組成的 GPU 運算集。
要說這 50 張顯卡,也屬實來之不易。因為,買的過程中得和礦商黃牛斗智斗勇。coolwulf 當(dāng)時是找來朋友,用了很多張信用卡,不停在網(wǎng)站蹲點刷新,才搞到手。事情到這兒,終于算是完成了網(wǎng)站的前期準(zhǔn)備。
是的,除了游戲和挖礦,
顯卡還有更多用途 ▼
這個免費的 AI 檢測乳腺癌網(wǎng)站,coolwulf 前后大概花了三個月的業(yè)余時間,忙得時候直接睡在辦公室,最后終于在 2018 年上線。
他和差評君說,由于后臺不保存數(shù)據(jù),所以并不清楚具體有多少人使用過。但在那段時間,他收到了很多患者的感謝郵件,不少都來自國人。而且,用戶真的用網(wǎng)站檢查出了腫瘤,尤其對于醫(yī)療資源緊張地區(qū)的人們,相當(dāng)于從死神手里搶下時間。
第一位哥們照片搞錯了,
重新檢測后發(fā)現(xiàn)了腫瘤 ▼
幾年前,相關(guān)技術(shù)還尚未普及,所以 coolwulf 的項目算是個啟蒙。網(wǎng)站也因此獲得了業(yè)內(nèi)的廣泛關(guān)注,期間不乏復(fù)旦大學(xué)外科等國內(nèi)外醫(yī)療機構(gòu),用郵件的方式向他表達感謝,并愿意提供資金、技術(shù)支持。
畢竟,整件事 coolwulf 都是自費,這可不是一筆小數(shù)目。
復(fù)旦大學(xué)癌癥中心發(fā)來的郵件 ▼
至于為什么不將網(wǎng)站商用、收點錢,這個問題差評君也問了。
coolwulf 的回答語氣淡然,卻不置可否:“ 癌癥病人以及他們的家庭,承受了太多,相信每個人都想幫助他們,而我剛好有這個能力 ”就這樣,他謝過了許多人的經(jīng)濟援助,僅憑一己之力包攬所有。
除了網(wǎng)站,當(dāng)時還有個桌面版的檢測軟件 ▼
時間到了 2021 年,對 coolwulf 來說,也迎來了人生第二個關(guān)鍵的轉(zhuǎn)折點。他同事的表哥身患腦腫瘤,情況不太樂觀,并采用了「全腦放療」進行治療。不幸的是,這位患者在全腦放療幾個月后,腦腫瘤再次復(fù)發(fā),但此時已沒有任何治療手段,只能等待死亡降臨。
全腦放療,是一種通過放射線,對患者腦腫瘤進行大范圍消殺的療法,不僅會消除癌細胞,連正常腦細胞也會造成傷害,以此減少病灶發(fā)生。
用不太嚴(yán)謹?shù)脑捳f,全腦放療,更像是一種“ 無差別攻擊 ”。因此,考慮到腦部的耐受度,全腦放療通常只能做一次。
經(jīng)過此事后,徹底改變了 coolwulf 的看法,并決定突破一個業(yè)內(nèi)難題——不再讓 AI 停留在檢測階段,而是真正投入實際治療。
要知道,全腦放療是如今最普遍的腦腫瘤治療方案。在美國,每年就有 20 萬人接受全腦放療。那么,是不是多腫瘤腦癌患者,就一定要鋌而走險,選擇全腦放療呢?
其實也不盡然,因為還有另一種的療法——立體定向放療。與全腦放療的大范圍照射相比,立體定向放療的射線更集中,可以在不傷及正常組織的情況下,精準(zhǔn)切除病變組織。
像我們熟悉的伽馬刀,就是立體定向放療的一種。這種療法副作用低,對患者的傷害也更小,并可以多次使用。
在學(xué)術(shù)界也基本統(tǒng)一認為,立體定向放療能提供給患者更好的生活質(zhì)量,同時,療效也更為顯著。唯一的問題就是,立體定向放療,會導(dǎo)致醫(yī)療資源變得更加緊俏。
因為一旦采用這種方案,腫瘤醫(yī)生就要精確勾畫,標(biāo)注每一個腫瘤;物理師也得對每一個腫瘤,做精確的治療計劃,救治一位患者將耗費大量時間。
所以,在病人腫瘤數(shù)量過多時,醫(yī)生幾乎都傾向于選擇全腦放療,而不是立體定向放療。
但 AI 影像技術(shù),興許就可以用來分擔(dān)醫(yī)生的工作量。于是,為了讓更多腦癌患者都能用上立體定向放療,coolwulf 又一次投入研發(fā)。
只是這次面臨的問題,顯然更具挑戰(zhàn)性,再不是僅憑他一人就能做到的。所以他找到了美國西南醫(yī)學(xué)中心、斯坦福大學(xué),尋求合作。
在眾人的幫助和努力下,歷經(jīng)多年,終于在不久前開發(fā)出了以下三種 AI 模型:自動勾畫 / 標(biāo)記腦轉(zhuǎn)移瘤病灶的模型;基于 SVM-放射組學(xué),能快速減少假陽性的模型;基于優(yōu)化輻射劑量圖,能快速分割多個病灶到不同治療療程的模型。
三種模型相輔相成,對應(yīng)到醫(yī)生的工作流程中,能大幅減少使用立體定向放療時的工作量。
這個項目,目前已經(jīng)在 2022 年 AAPM 春季臨床會議上發(fā)表,再一次取得了業(yè)內(nèi)的廣泛認可。
coolwulf 與合作學(xué)者們,也正在加快步伐,試圖讓整個立體定向放療社區(qū)都能投入使用。而在采訪中,coolwulf 多次提到,能有今天這個成果,絕不是他一個人的功勞。
他希望,差評君能把合作者的名單都公布出來,因為這里的每個人,都是默默和癌癥戰(zhàn)斗的英雄。
近些年的癌癥死亡率,相比于 30 年前,已經(jīng)下降了 30%。照這么發(fā)展下去,也許未來的某一天,癌癥將不再是絕癥。
但這并不是件船頭橋頭自然直的事,而是有無數(shù)個像 coolwulf 他們這樣的人,在深淵中挑燈前行。文章最后,就借用 Reddit 下一位國外網(wǎng)友的評論,用作結(jié)尾吧:
“ 不是所有英雄,都披著披風(fēng) ”。
關(guān)鍵詞: 這名業(yè)余程序員 曾用50張1080Ti對抗癌癥 cnBeta
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