Google最新成果!利用神經網路讓糖尿病人們擺脫失明「詛咒」
Google最新成果!利用神經網路讓糖尿病人們擺脫失明「詛咒」
2017.05.18 | Google

根據維基百科,截至2014年,全球共有超過4.2億人患有糖尿病,這個數字在近年來有所減少,但形勢仍不容樂觀。而作為糖尿病的併發症之一,糖尿病性視網膜病變(Diabetic Retinopathy)正在侵蝕著長期糖尿病患者。醫學人士發現,對於一般患者,患病10年以上會開始出現病變,導致失明。10年後聽起來很遙遠,但情況其實比想像中更緊急,因為對於那些血糖控制差,或者是胰島素依賴型糖尿病的患者來說,他們完全有可能更早出現眼底病變,失明的風險比其他人甚至是糖尿病患者都更高。

問題在南亞國家尤為嚴重。截至2015年,印度有超過7000萬名糖尿病患者,而由於生活習慣、遺傳因素、缺少醫生和足夠的醫療資源等社會原因,接下來20年的情況很令人擔憂,到2040年南亞國家糖尿病患數字將會增長至1.4億。但擺在印度公共衛生部門面前的直接問題更加棘手:根據官方統計,由於全國存在一個大約12萬名眼科醫師的缺口,糖尿病和糖尿病性視網膜病變患者無醫可投,大約45%的患者在被確診之前已經失去了部分或全部的視力。

莉莉.彭(Lily Peng)是Google旗下科研機構Google Research的一名研究員。在Google年度開發者大會I/O 2017即將召開前夜,她介紹了一個激動人心的科研項目:用機器學習技術來提早發現糖尿病性視網膜病變,進行及時甚至是預防性治療,從而讓那些可能將在3年、5年甚至10年後失去視力的人們,獲得一個寶貴的提前治療機會。

「我們的任務:使用深度學習技術訓練一個演算法,能夠從病人的視網膜眼底照片中自動診斷出潛在的病變情況。」她介紹道。任務邏輯聽起來很簡單,但實際上並非如此,因為訓練這個演算法的過程才是關鍵。為了提供高品質的訓練素材,科研人員找來了54名美國食藥監局(FDA)資質認證的眼科醫師和專業人士,從2015年5月到12月期間對總共128,175張視網膜眼底照片素材進行標記和評級,最終標記出超過88萬個確診症狀。

接下來,神經網路技術就該派上用場了。莉莉.彭的團隊搭建了一個26層的深度卷積神經網路(Convolutional Neural Network),然後用標記好的素材進行訓練。

lily-peng-1.jpeg
圖/ PingWest

這種神經網路結構較為特殊,它的特性是對於二維結構的資料——也就是圖片——有著較好的性能,因此經常被用於對大量圖片進行學習。

2016年1月和2月,Google Research分別找來兩個不同的眼科專業的視網膜眼底照片庫,讓演算法和眼科醫師一較高下。這次嘗試的結果是顯著的:演算法在發現症狀的敏感度(98.8)和判斷症狀的準確性(99.3)上,都比人的得分要高(在統計學上這個得分叫做F-score,眼科醫生的分數是0.91,而演算法拿到了 0.95)。

lily-peng-2.jpeg
圖/ PingWest

同年,這份研究報告發佈在了美國醫學會的專業期刊JAMA上,獲得了醫學界的大量好評。哈佛醫學院的安德魯·比姆和以撒.柯漢表示,「這一研究展示了醫學新世界的樣子。」

將電腦科學和醫學進行結合,竟然達成了意想不到的效果。

當然,這已經不是電腦科學第一次跟醫學產生有價值的交集,甚至醫學界已經對「機器學習」這一術語感到並不陌生。事實上在過去的幾十年間,醫學科研人員一直在採用機器學習這種更為先進的技術來嘗試攻克只有大計算量才可以解決的醫學難題。但隨著近幾年來計算性能的飛躍式突破,機器學習的子集「深度學習」技術開始流行——毫無疑問,後者將成為醫學科研工作者手中的最新利器。

身兼生物醫學、醫學雙料博士的莉莉.彭,還對深度學習頗有瞭解,這種跨學科的才能讓她格外矚目,但她又怎樣看待醫學和電腦之間的關係?「其實不是所有的醫學難題都要機器學習來解決,比如洗手這件事……我更重要的任務是幫助我的團隊找到那些機器學習可解的難題,幫助他們理解我們的訓練資料。」

lily-peng-3.jpeg
圖/ PingWest

她認為,機器學習是醫學的一個很好的輔助工具——用來輔助醫生做出診斷,而不是決定診斷。也正因此,Google Research團隊對該技術的推進仍然比較謹慎,莉莉.彭一再明確,這項研究只是為了證明通過機器學習的路徑來解決問題,成效是顯著且可預期的。然而這個電腦診斷的過程,還沒有達到絕對科學可靠的程度。說到底,她們只是知道電腦能做出準確的診斷,並不完全明白它為什麼能做出準確的診斷。

其實問題又回到了深度學習技術的一個核心辯題:無論識別圖像、聽懂語音,神經網路技術總能輸出一些很不錯的結果,但還是沒人解釋的清,它到底是怎樣做到的。一些深度學習專家曾對我說,神經網路的節點和層級,模擬的是人腦神經元(neuron)之間互相連接以及層級式(hierarchy)的思考模式,但另一些腦科學家卻向我指出,就連他們都沒完全搞清楚人腦到底怎樣思考。因此你可以說,現在的電腦神經網路結構與其說在類比人腦,其實更像是依葫蘆畫瓢。

lily peng-4.png
圖/ PingWest

似乎這個問題可以爭論下去無休無止,但爭論可能更多發生在學界內部。好在,Google已經可以確認用這種技術來診斷糖尿病性視網膜病變是有效的。接下來,Google Research要和尼康等的眼科儀器/醫療服務機構進行合作推廣這項技術。更進一步,她們希望能為這項技術取得FDA以及印度方面權威機構的認證,讓全世界視力被糖尿病所威脅的人們能夠儘早診斷、儘早治療。

她們發現,其實診斷晚的這個情況,不僅在印度,在美國甚至全世界都是個問題,儘管原因不盡相同。

「在美國,很多情況是人們提交了自己的資料(注:眼底掃描)給醫療機構等待檢查。但時間長了,人們搬家了、換電話了,當醫療機構診斷出病症時,病人卻失聯了。」莉莉.彭說,而機器學習檢查的最大優勢在於可以當場出結果。研究團隊也在進行嘗試,設立了網站讓使用者提交自己的眼底掃描照片進行分析——儘管這不是專業診斷,但仍足以提前5年甚至10年,拯救現在的普通人,未來的失明者。

前面提到,莉莉.彭的分享會發生在Google I/O 2017的前一天。在一整天的圓桌討論議程中,我不止一次聽到Google科研人員做出「我們的重心不是那些未來50甚至100年的新技術,但10年是一個很值得抓住的節點」或類似的表述。

的確,我們暫時無法解釋神經網路到底是為什麼這麼厲害,但我們還是可以、應該用它來做一些很好的、在10年內可以幫到我們的事情。前沿科技其實都是如此,核心原理搞沒搞清楚,並不妨礙我們去利用它改善生活。就好比我們的祖先不知道哪天突然發現了鑽木或撞擊石頭可以取火,當時他們沒能研究明白火到底是什麼,但人類還是從茹毛飲血的時代向農耕文明邁出了那重要一步。

本文授權轉載自:PingWest

關鍵字: #Google #機器學習
往下滑看下一篇文章
不只守成,更下一城!看kure.fit、Fullicon、華夏玻璃如何用亞馬遜讓傳產翻轉成國際潮牌
不只守成,更下一城!看kure.fit、Fullicon、華夏玻璃如何用亞馬遜讓傳產翻轉成國際潮牌

台灣上市櫃公司高達七成為家族企業,其中,中小企業佔比高達95%,在二代傳承創新的過程中,不僅面臨信任、制度、認同等管理議題,還必須透過創新思維與數位平台工具打造與持續深化市場競爭優勢,方可在瞬息萬變的市場中生存、茁壯,甚至是成為產業變革者。事實上,這也是kure.fit、Fullicon與華夏玻璃積極透過品牌重塑、擁抱創新科技,以及透過跨境電商佈局全球市場的原因,並且成功在詭譎市場中屢屢創新突圍、締造佳績。

不只是傳承,更透過品牌經營讓家族企業酷起來!

成立於2019年的kure.fit是一間專注於女性健身器材與居家運動的品牌,透過亞馬遜美國站、英國站與中東站進行產品銷售,2025年上半年度,創下美國銷售年成長率358%好成績。kure.fit創辦人暨執行長黃永沅認為其中的關鍵是:「提供客戶高價值產品與服務,並透過亞馬遜全球開店快速拓展站點創新局。」

亞馬遜全球開店
kure.fit創辦人暨執行長黃永沅分享品牌打造經驗時,提到父親常說「服務」是家中工廠發展最關鍵的因素,這也是他創業以來一直銘記在心的價值。
圖/ 數位時代

黃永沅的創業故事——kure.fit 的成立——與家族企業息息相關。他說:「我父親黃泰翔擁有敏銳的市場嗅覺,幾乎你想像得到的消費性居家電子產品,我們家都生產製造過。為跳脫傳統製造思維、進一步擴展全球布局,2019 年回到家族公司後,我開始積極導入數位化與數據化手法以維持市場競爭力,同時也嘗試建立品牌,透過亞馬遜全球開店進軍海外市場,讓 kure.fit 在 2024 年憑藉可調式啞鈴組、壺鈴、加重手環等商品大幅提升營收獲利。」

他坦言,選擇亞馬遜全球開店,是綜合研究過市場及相關條件的必然之選。「台灣具有高度彈性的製造實力,卻苦無與全球用戶直接接觸的機會;而亞馬遜正好打開了這扇窗,讓我們能用最經濟、高效率的方式快速測試、修正與擴張,對新品牌來說,是極具價值的通路。」

他進一步補充:「上一代累積的資產讓我擁有比較多的機會探索與試錯,而亞馬遜全球開店則讓我可以用最具成本效益的方式布局全球市場。」例如,透過參與亞馬遜全球開店官方團隊為賣家提供的在地支持計畫與課程,kure.fit獲得一次性的帳號健檢、選品分析、營運問題排除,以及 1 對 1 經理輔導,大幅提升全球布局與品牌行銷的能力。

類似的二代傳承與創新旅程也發生在保健收納藥盒創新品牌–護立康(Fullicon)-身上。Fullicon副總經理李承樺認為:「二代不是只能接班,相反的,可以透過自有品牌創業、以亞馬遜全球開店將產品服務推向全球各地,創造嶄新的營收獲利。」

把時間回溯到2019年,為解決OEM與ODM客戶削價競爭亂象,李承樺在家人與客戶的支持下,啟動自有品牌–護立康(Fullicon)上架亞馬遜拓展業務,爾後,透過產品設計、功能強化、專利佈局與亞馬遜全球開店擴展國際市場業務,不僅成功將藥品收納盒打進日本站前三的成績、創下4.8/5的高消費者評價,更榮獲亞馬遜全球開店2024年度傑出賣家–「最速全球布局轉型獎」–的肯定。

亞馬遜全球開店
Fullicon副總經理李承樺分享,加入亞馬遜之後,透過世界級的品牌與市場資訊,他更了解專利的重要,經過多年努力,目前專利已經成為Fullicon營收來源一環。
圖/ 數位時代

對台灣百年玻璃製造商–華夏玻璃–來說,傳承固然重要,但是,唯有突破既有框架才能創造第二成長曲線,因此,成立自有品牌–SOUL ONE,透過亞馬遜全球開店銷售自有產品以深入了解北美消費者輪廓,例如對玻璃製品的需求與偏好,進而提供最佳產品服務,為前進北美零售商店市場做最佳準備。

華夏玻璃執行長廖冠傑進一步解釋會加入亞馬遜、以亞馬遜全球開店布局北美等國際市場的原因有三:「首先是品牌形象佳、是北美消費者喜愛的購物網站;其次是可取得消費者回饋聲音以及後台提供豐富的市場洞見,讓團隊成員可以快速調整產品、包裝與行銷等策略;最後是透過功能強大的亞馬遜物流(FBA)機制輕鬆擴展全球業務。」

從上述的kure.fit、Fullicon與華夏玻璃SOUL ONE的布局,可以清楚看到:二代不僅是傳承與守成,更是主動出擊與翻轉市場的關鍵推手,讓家族企業經營也可以很酷且創新。

亞馬遜全球開店
華夏玻璃執行長廖冠傑於專訪時指出,作為企業核心的決策者,在面對爆炸的資訊與選擇時,更應該專注而冷靜,謹慎為公司營運做出最適切的選擇。
圖/ 數位時代

亞馬遜全球開店助二代繼承者高效打造品牌與布局全球業務

亞馬遜全球開店不僅讓企業以自有品牌布局跨境電商,更有助於企業重整商業邏輯、發揮OEM、ODM與OBM的經營綜效。對此,Fullicon副總經理李承樺面帶微笑地解釋:「我們公司–益麟企業–的業務分成三塊,分別是負責台灣市場的業務部門、以官網與參展等方式經營的OEM與ODM外貿部門,以及由我負責的、透過亞馬遜全球開店布局的全球電商部門;其中,電商部門的營收雖然僅占公司整體營收的一小部分,但帶來的成效遠超乎預期。」

首先是產品開模與製造後即可直接(透過電商)銷售,不像過去必須花費1到2年的時間跑市場與找客戶;其次,可以直接傾聽客戶心聲以加速產品功能的迭代與優化,例如方便關節炎患者取用藥品的彈跳保健盒設計等;最後則是挹注外貿業務發展。李承樺表示:「我們有韓國客戶因為看到亞馬遜的Fullicon藥品收納盒而主動找上門、向外貿部門下單,開啟跨業務單位的合作綜效。」

kure.fit創辦人暨執行長黃永沅則直言:「做工廠最怕離消費者太遠。」需要像亞馬遜全球開店這樣的外部夥伴提供協助,讓kure.fit可以突破區域限制、深入了解各個市場脈動,為每一個產品找到新出路。例如,亞馬遜商機探測器與選品指南針等官方選品工具讓kure.fit可以同時掌握產品類別與市場資料以高效布局新市場,如將女性健身器材銷向中東等新市場,讓品牌營運穩健邁向全球市場。

「企業的創新轉型旅程是一個又一個關鍵決策交織而成,亞馬遜提供的數據資料讓我們可以更精準且有憑據的下達各項決策,以更有責任感與使用感的方式推進二代傳承與創新。」關於亞馬遜全球開店帶來的綜效,華夏玻璃執行長廖冠傑如是總結。

總的來說,二代接班不僅是傳承,更是品牌重塑、通路重組與文化再定位的新起點,在這個過程中,與亞馬遜全球開店這種世界級企業合作,不僅有益於簡化傳統外貿的繁雜談判流程,更讓台灣企業可以更精準且高效的方式布局全球、透過出口電商快速回應市場需求,進而加速創新步伐與鏈結業務績效,讓台灣企業走出新路、演變為令人驚豔的「酷」品牌關鍵。

登入數位時代會員

開啟專屬自己的主題內容,

每日推播重點文章

閱讀會員專屬文章

請先登入數位時代會員

看更多獨享內容

請先登入數位時代會員

開啟收藏文章功能,

請先登入數位時代會員

開啟訂閱文章分類功能,

請先登入數位時代會員

我還不是會員, 註冊去!
追蹤我們
蘋果能再次偉大?
© 2025 Business Next Media Corp. All Rights Reserved. 本網站內容未經允許,不得轉載。
106 台北市大安區光復南路102號9樓