业界有种说法,人类科学最后的疆域有两个,一个是浩瀚的宇宙,另一个就是人类的大脑。
人类大脑包含近1000亿个神经元细胞,与银河系内的恒星数量相当,我们抬头就可以看见漫天星辰,但对于认知世界的大脑所知甚少,尤其是脑部的病变。
据统计,全球脑疾病患者约占全部疾病的11%,社会负担接近人类疾病总负担的30%。我国各种脑疾病患者人数近1.3亿,其中阿尔茨海默症983万,12岁以下自闭症儿童超过200万,抑郁症患者超过5000万。
大多数重大脑疾病都源于脑功能网络的病变,但普遍缺乏有效治疗手段,关键原因在于对人类脑功能网络和疾病相关神经环路的检测非常困难,严重阻碍了对脑疾病机制的理解。过去几十年来,脑功能成像作为研究手段被广泛应用,但是未能有效解决在个体病人大脑中精确定位脑功能区这一核心问题,导致研究很难转化为临床可应用的技术。
针对上述难题,优脑银河基于“脑认知”、“脑医疗”、“脑机交互”三大研发体系,实现了脑科学基础研究的重大突破,目前已实现了个体精准脑功能区剖分技术,可精确量化全脑200多个功能区;2020年,优脑银河基于该技术发布了“个体精准脑平台”,可在个体临床水平上帮助医生从神经功能环路尺度观测人脑功能和连接。
据介绍,优脑银河所研发的创新疗法—— “优点疗法”采用无创“脑机-机脑”交互方式,通过对人脑进行“读信号、解信号、写信号”,在个体层级进行精准检测分析、诊断,并在个性化脑功能区的指导下,实现对脑疾病的精准干预。该技术曾被在《柳叶刀》上被评价为“神经影像学的转折点”。
由于每次诊疗都需要大量的核磁共振医学影像和静态数据作为支撑,单次诊疗行为背后的支撑数据可能会达到数十GB,对算力也提出了更高的要求。加上脑科学领域涉及到的医疗数据具备高敏感性和高隐私性,必须确保数据满足相关的法规和标准,不被滥用或泄露,优脑银河在选择IT服务商时,更看重数据合规和稳定性方面的优势。
作为国内合规资质最全、市场占有率最高、产品能力优越的云服务商,阿里云成为优脑银河经过审慎评估和分析后的最佳选择。据悉,阿里云为优脑银河提供了全方位的数据管理和存储解决方案,包括对象存储服务OSS、文件存储NAS和日志服务SLS等,助力优脑银河加速业务创新。
例如,单次诊疗行为背后的支撑数据可能会达到数十GB,优脑银河采用了支持多维度权限控制能力与多种加密能力的阿里云对象存储OSS,将分析结果和原始数据脱敏后保存在OSS中,当数据传输到云端后,优脑银河会用弹性容器实例 ECI创建POD,再通过算法对扫描图的数据进行分析,生成个体脑功能图谱,分析脑功能并寻找异常环路,计算靶点和治疗参数。
此外,因为医疗数据访问频率相对较低,优脑银河还对数据的生命周期规则进行设定,定期将OSS中的非热门数据转换为低频访问、归档/冷归档/深度冷归档存储,从而节省了70%的数据存储费用。
出于维护成本、提高开发效率的考虑,优脑银河使用了微服务架构,并采用了容器化部署,这给故障定位带来了一定的挑战。基于阿里云日志服务SLS,优脑银河搭建了云原生可观测平台,高效采集Log/Metric/Trace等数据,通过运维经验进行融合分析,输出各种Dashboard,运维或者研发同学可通过Dashboard可以快速的定位和发现隐藏的问题,保障各项工作流程顺利推进。
“人类对于脑的理解,还处于起步阶段。我们希望通过研发突破性产品,来推进对大脑的理解,并提供新型检测技术和治疗手段,从而帮助解决脑疾病这一世界难题。”优脑银河联合创始人兼CEO魏可成表示,云计算大大加速了这一进程,让我们可以专注在技术研发上,早日帮助患者度过难关。