哈医大成功研发AI+光谱检测平台,可早期筛查阿尔茨海默病
2026/06/08 | 中国科技网
近日,哈尔滨医科大学周钦、崔飞云教授科研团队融合人工智能、表面增强拉曼光谱检测与血液代谢分析技术,打造出一款全新的血液代谢分子解析检测平台。该平台围绕阿尔茨海默病开展血液代谢规律探索,不仅实现了血液光谱检测结果精准溯源,还发现临床采血前处理不规范极易干扰检测结果,从而为全球阿尔茨海默病血液微创筛查搭建起新的技术路径。相关研究成果发表于国际期刊《分析化学学报》。
阿尔茨海默病是高发老年神经退行性疾病,依靠血液样本进行早期微创筛查,即液体活检,是当下临床医学的热点话题。传统表面增强拉曼光谱检测存在一个难以突破的短板:血液内不计其数的生物分子振动信号相互叠加,使得检测出的光谱只能用于结果区分,无法明确究竟是何种物质产生的检测信号,如同无法拆解内容的“黑箱”,极大限制了这项技术落地临床诊断。
针对这一痛点,在国家自然科学基金等的支持下,周钦、崔飞云团队整合多类技术搭建一体化智能分析平台。整套检测流程分为三步,首先依靠AI算法打造疾病判别模型,针对患者血液样本分类识别准确率超96%;其次通过大数据筛选,从光谱和物质代谢两个方向锁定关键检测指标;最后独创数据匹配算法,把异常检测信号精准对应到具体血液代谢物浓度变化,冲破了传统检测无法溯源的技术壁垒。
在数据匹配实验过程中,科研团队还收获了一项具有警示意义的新发现:原本被AI精准识别、用来区分患病与健康人群的特征信号,并非来自病变相关蛋白,而是主要由次黄嘌呤、腺嘌呤两种体内代谢物质含量变化所致,两类物质总共贡献超六成的差异化检测信号。深入溯源后证实,这类指标异常大多源于血液采集后未能及时分离血细胞,放置延误造成的样本成分改变。
这一发现直指全球相关科研普遍隐患:如果未能规范血液采集后的处理流程,样本存放带来的物质波动会产生极强干扰信号,进而掩盖疾病本身真实特征,最终让生物标志物研究得出错误结论。研究团队表示,这套新平台的核心价值,除了精准筛查疾病,还能精准分辨检测误差来源,帮助科研人员规避技术干扰,推动血液快检行业建立统一、可重复的标准化操作规范。
周钦团队已将该检测平台融合具身智能技术,研发出适配社区落地的智能化光谱筛查系统。这套全新智能检测框架不局限于阿尔茨海默病研究,后续可拓展应用到各类疾病早筛中。除血液外,脑脊液、尿液等体液样本同样适用;未来还能结合蛋白、肠道菌群等多维度数据,搭建完整人体生物信息网络,为微创检验技术落地临床打下扎实的方法学基础。