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本網(wǎng)訊（信息工程學(xué)院）近日，我校信息工程學(xué)院朱莉副教授團(tuán)隊(duì)聯(lián)合重慶大學(xué)、寧波大學(xué)等單位，在A(yíng)I+膿毒癥診療領(lǐng)域取得重要進(jìn)展。研究成果以“Explainable AI unravelssepsis heterogeneity via coagulation-inflammation profiles for prognosis and stratification”為題，發(fā)表于國(guó)際期刊Nature Communications。南昌大學(xué)為第一署名單位。

膿毒癥，作為全球性的重大健康威脅，每年影響著數(shù)千萬(wàn)患者，是導(dǎo)致醫(yī)院內(nèi)死亡的主要原因。其高度復(fù)雜的異質(zhì)性，是改善患者預(yù)后的關(guān)鍵瓶頸。面對(duì)這一挑戰(zhàn)，研究團(tuán)隊(duì)創(chuàng)新性地融合了可解釋人工智能（XAI）與多組學(xué)，解碼了膿毒癥復(fù)雜異質(zhì)性背后的凝血-炎癥核心機(jī)制圖譜。這項(xiàng)研究基于一個(gè)涵蓋亞洲、歐洲、北美共計(jì)12,408名患者的大規(guī)模、多中心回顧性隊(duì)列，構(gòu)建了一套集預(yù)后預(yù)測(cè)深度學(xué)習(xí)模型（SepsisFormer）、自動(dòng)風(fēng)險(xiǎn)分層工具（SMART）、生物學(xué)機(jī)制解析與個(gè)性化治療于一體的綜合方法。

研究結(jié)果表明，SepsisFormer預(yù)后預(yù)測(cè)精度高，SMART性能顯著優(yōu)于多種評(píng)分系統(tǒng)。研究證實(shí)了中度和重度風(fēng)險(xiǎn)患者在接受抗凝治療后生存率顯著提升，這一突破性發(fā)現(xiàn)為抗凝療效異質(zhì)性提供了全新的科學(xué)依據(jù)。此外，通過(guò)機(jī)器學(xué)習(xí)方法，研究還首次揭示了膿毒癥存在兩種內(nèi)在亞表型——CIS1與CIS2，其中CIS2亞型患者具有更高的炎癥反應(yīng)指數(shù)及死亡風(fēng)險(xiǎn)，為精準(zhǔn)分型奠定了基礎(chǔ)。目前，該成果已實(shí)現(xiàn)快速臨床轉(zhuǎn)化，團(tuán)隊(duì)已同步推出開(kāi)放的在線(xiàn)平臺(tái)和簡(jiǎn)便易用的評(píng)分表格。這套切實(shí)可行的綜合方法，正推動(dòng)膿毒癥管理從“經(jīng)驗(yàn)驅(qū)動(dòng)”向“數(shù)據(jù)與機(jī)制驅(qū)動(dòng)”的范式轉(zhuǎn)變，并將臨床實(shí)踐從單一的“風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)”拓展至“輔助個(gè)性化治療決策”。該研究成果有望助力膿毒癥的早期識(shí)別與個(gè)體化精準(zhǔn)治療，從而改善患者預(yù)后。

本次成果的取得是信息工程學(xué)院持續(xù)推進(jìn)學(xué)科內(nèi)涵建設(shè)、全面提升核心競(jìng)爭(zhēng)力的體現(xiàn)。近年來(lái)，學(xué)院堅(jiān)持面向國(guó)家戰(zhàn)略需要，聚焦前沿科學(xué)問(wèn)題，系統(tǒng)推進(jìn)學(xué)科布局優(yōu)化與科研體系創(chuàng)新，切實(shí)提升科研原創(chuàng)力與學(xué)術(shù)引領(lǐng)力。學(xué)院積極響應(yīng)江西省“1269”行動(dòng)計(jì)劃，面向區(qū)域產(chǎn)業(yè)發(fā)展需求，深化產(chǎn)學(xué)研用協(xié)同，推動(dòng)創(chuàng)新鏈與產(chǎn)業(yè)鏈深度融合。通過(guò)引育高層次人才、建設(shè)高水平團(tuán)隊(duì)、承擔(dān)重大科研任務(wù)等一系列舉措，學(xué)院已初步形成特色鮮明、體系完善、支撐有力的學(xué)科發(fā)展新格局，為服務(wù)高質(zhì)量發(fā)展注入了持續(xù)動(dòng)能。

該成果由國(guó)家科技重大專(zhuān)項(xiàng)、國(guó)家自然科學(xué)基金、江西省先進(jìn)信號(hào)處理與智能通信重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、重慶市科衛(wèi)聯(lián)合重點(diǎn)項(xiàng)目等共同資助完成。朱莉副教授為第一作者，信息工程學(xué)院碩士研究生陳增添為共同一作，碩士研究生陳紅軍、吳凱和俞澤峰為合作作者。

主要作者簡(jiǎn)介：朱莉，女，博士，副教授，江西省杰出青年基金獲得者（2018），獲江西省自然科學(xué)二等獎(jiǎng)（2023），江西省高層次人才（2024）。2013年畢業(yè)于清華大學(xué)，同年加入南昌大學(xué)信息工程學(xué)院。長(zhǎng)期從事智能信號(hào)處理與認(rèn)知神經(jīng)科學(xué)的交叉研究。主持國(guó)家自然科學(xué)基金、省部級(jí)以及企業(yè)合作項(xiàng)目11項(xiàng)。發(fā)表論文30余篇，其中2篇入選ESI高被引論文，單篇最高引用超過(guò)450次。博士期間，研究成果被《美國(guó)科學(xué)院院報(bào)》（PNAS）引證為人類(lèi)聽(tīng)覺(jué)認(rèn)知對(duì)比度增強(qiáng)的兩大標(biāo)志性實(shí)驗(yàn)之一。工作期間，獲校級(jí)授課質(zhì)量?jī)?yōu)秀獎(jiǎng)，指導(dǎo)學(xué)生獲國(guó)家級(jí)及國(guó)際級(jí)競(jìng)賽獎(jiǎng)項(xiàng)19項(xiàng)等。

論文鏈接：https://doi.org/10.1038/s41467-025-65365-z

審核：許航、涂金鳳、朱文芳、毛梓人