
据美国有线电视新闻网(CNN)等美国媒体当地时间3日报道,一对因丈夫患有无精症而18年未能生育的美国不孕夫妇,在人工智能(AI)技术的帮助下成功怀孕。其原因是人工智能发现了此前医疗人员未能识别的极微量精子。
报道称,尝试怀孕18年未果的这对夫妇,今年3月通过美国纽约哥伦比亚大学不孕中心开发的基于人工智能的“精子追踪与回收”(Sperm Tracking and Recovery•STAR)技术进行体外受精(IVF),成功怀上了第一个孩子。
未公开身份的这对夫妇此前曾遍访全球不孕诊所,尝试了15次体外受精手术,但因丈夫精液中精子数量几乎为零的无精症而屡屡失败。普通精液样本包含数亿个精子,但无精症患者的样本中仅有2~3个,专家即使用显微镜观察数小时也难以检测。精子是人体中最小的细胞。
解决这一难题的是人工智能。哥伦比亚大学不孕中心利用基于人工智能的STAR技术,在丈夫的精液样本中检测到了隐藏的精子。STAR技术采用能让精液样本通过的特殊芯片,以及经过5年学习训练以探测精细胞的人工智能算法。将精液样本流过芯片时,人工智能通过连接显微镜的高速摄像机,在1小时内拍摄超过800万张图像,随后实时分析这些图像。当识别出疑似精子的细胞时,人工智能会将其分离至连接的细管中。
通过此过程分离出的少量精子可用于保存、冷冻或卵子受精。此次利用人工智能检测出的3个精子与卵子受精后,妻子成功怀孕。预产期为今年12月。
该技术灵感源于天体物理学家利用人工智能探测新恒星和行星的做法。主导开发的哥伦比亚大学不孕中心主任泽布•威廉姆斯向CNN强调:“熟练技术人员花两天时间检查(精液)样本也未找到精子,但人工智能仅用1小时就发现了44个。人工智能堪称不折不扣的游戏规则改变者。”研发团队计划公开此项研发成果,与其他不孕中心共享。
不过,有评价认为,鉴于这是首个案例,仍需进一步验证。美国生殖医学学会候任会长罗伯特•布拉尼根向《华盛顿邮报》强调:“表面上看似前景广阔,但需追踪数据并开展更多研究,还需在其他医院进行额外测试以验证结果是否可复现。”
也有人担忧,在生殖医学(如不孕治疗)中急于应用人工智能可能会给患者带来不切实际的希望。威尔康奈尔医学院不孕手术专家詹皮耶罗•帕莱尔莫教授强调:“部分男性无论通过人类还是技术手段验证,都可能确实不存在精子。”他指出人工智能技术并非能解决不孕领域的所有问题。
金允珍记者 kyj@donga.com