夫妻不孕不育18年，AI讓他們懷上了_風聞

　　醫生們花了兩天都沒找到精子，AI一小時就提取了44個。

　　撰文丨****凌   駿

　　責編丨汪   航

　　近日，美國哥倫比亞大學生育中心報告，醫生們通過人工智能技術，成功讓一對夫婦擁有了第一個孩子。

　　此前的18年，羅西（化名）和丈夫走訪了全球各地的生育中心，多次嘗試試管嬰兒技術，但均因男方的無精子症而失敗。直到研究人員開發出了一套全新的AI系統，實現“大海撈針”，能在異常的精液中，捕捉到極其稀少的健康精子。

　　系統在精液樣本中捕捉到了一顆精子

　　不僅僅是識別，“這套系統還能自動‘抓取’精子，動作異常‘輕柔’，被分離提純的精子很快就可以用來使卵子受精。”該技術的發明者、哥倫比亞大學生育中心主任澤夫·威廉姆斯博士表示。

　　四川大學華西第二醫院生殖男科主任李福平告訴“醫學界”，這一發明具有重大的臨牀意義，“快速找到隱匿性精子症患者精液裏的健康精子，提取它並最後還能用於受精。在不孕不育的診療上，人工智能未來將發揮重要作用。”

　　找到那顆精子

　　相關統計數據顯示，全球約有1.65億人受不孕不育影響，其中歸因於男方或伴侶雙方的佔到50%。無精子症在男性中的發病率約為1%，佔所有男性不育患者的10%-15%。

　　“無精子症是男性不育中最複雜的一種疾病，又分為梗阻性無精子症、非梗阻性無精子症，另外還有一種是隱匿性精子症。”李福平告訴“醫學界”，“無論是哪種類型，若醫生始終無法在精液中找到精子，則需要依賴睾丸穿刺，或者切開睾丸、顯微取精的方式獲得精子，從而才能完成輔助助孕。”

　　“但這種方式終歸是有侵入性的操作，患者需要住院，涉及一系列醫療護理，同時成功率也視不同患者實際情況而不同，總體在50%左右。”李福平説。

　　據《時代週刊》報道，為了能順利懷孕，羅西和丈夫試遍了各種方法，除了手術取精，他們還曾計劃參與一些有爭議的精子提取研究，需要用到一些可能損傷精子的化學物質。

　　走投無路之際，羅西夫婦得知哥倫比亞大學開發了一種名為“精子追蹤與恢復（STAR）”的新技術，能通過AI、高速成像和機器人技術，幫助無精子症患者家庭實現生育。

　　研究人員介紹，這套系統的研發共耗時5年，團隊先通過大量的數據，訓練AI如何識別“正常精子”，之後植入了算法的芯片會和一根細管相連。遇到精液樣本、啓動儀器，顯微鏡上裝載的高速攝像機迅速掃描樣本，一旦發現精子細胞，系統便立即吸走它並轉移至培養基中。

　　在投入使用前，為了測試有效性，研究人員還找來了一些即將被醫生們放棄的精液樣本，“生殖專家在這些樣本上費了老大的力氣，他們不想被機器‘搶了風頭’。”威廉姆斯説，在其中一個樣本中，醫生們花了兩天都沒找到精子，AI系統一小時就提取了44個。

　　“正常人每次射精最多能有近2億個精子，但有些患者可能只有十幾，甚至幾個，醫生用肉眼去找，難度可想而知。”李福平告訴“醫學界”，臨牀工作中，他也會碰到在首診時幫患者看到了精子，之後卻又再也找不到的情況。

　　人工智能是羅西夫婦最後的希望。今年3月，他們成為了該系統的第一例受益者。

　　當天，在羅西丈夫的精液樣本被取走後，經快速掃描和識別，系統立即找到了3個“隱藏”的精子。僅不到2小時，研究人員就通知他們，精子已被順利提取，並由醫生完成了和卵子的受精，幾天內就能移植到羅西的子宮。

　　18年失敗的嘗試經歷，僅僅兩小時就宣告終結。“每天早上醒來，我都不敢相信這是真的，直到看一眼掃描結果，我才確信自己懷孕了。”羅西在接受採訪時表示，目前她已懷孕四個月，正在接受標準的產科護理，所有跡象都表明孕期進展順利。

　　人工智能輔助生育

　　這不是學界第一次嘗試利用人工智能來幫助無精子症患者。

　　此前，加拿大不列顛哥倫比亞大學的研究人員也開發了一套類似的AI模型，能在無精子症患者的精液樣本中自動尋找稀有的精子。

　　事實上，男性精子質量的逐年下降已是不爭的事實。西安交通大學生殖醫學中心等機構的學者曾在一項研究中指出，1981年至2019年近40年間，中國健康男性的精子濃度和總數分別下降了36.95%和28.13%。

　　雖然通過AI提取“稀有精子”的邏輯相對清晰，但李福平告訴“醫學界”，“要從2~10毫升的無精子症精液樣本中，準確捕捉到可能僅有的十幾個健康精子，中間到底是如何‘從大海里撈到這根針的’，存在着極大的技術難點。”

　　據李福平介紹，針對男性不育相關疾病，他和團隊也正在利用AI技術展開一系列研究。自2020年起，李福平團隊測量了我國1856個健康男性的正常形態精子，隨後利用大數據分析，全球首次報道了亞洲正常生育男性的精子頭部尺寸參考值。

　　同時，這一技術也在去年實現了轉化。2024年，李福平團隊開發的相關設備落地，能對不育男性的精子質量進行自動化分析，“如果未來也能結合‘自動提取’技術，先分析診斷，再讓AI去找到樣本中‘最好的精子’，會有更多不育家庭將從中受益。”

　　值得一提的是，不僅僅是針對男性不育，AI技術發展如火如荼，在整個輔助生殖領域，都在不斷革新着傳統的診療方式和理念。

　　今年4月10日，利用人工智能技術，美國科學家宣佈在3700公里外，用遙控讓一名40歲的婦女懷孕併產下一名健康男嬰。據瞭解，這一系統能遠程完成輔助生殖精子注射中的23個階段，優化了注射時間，實現了操作標準化。

　　而當精子和卵子在體外形成胚胎後，復旦大學附屬中山醫院生殖醫學中心主任董曦告訴“醫學界”，目前她和團隊正在開發一套AI系統，有望即時判斷胚胎的發育狀態。

　　“目前，醫生們需要通過胚胎活檢，也就是第三代試管嬰兒技術，來鑑別胚胎的健康情況，但這不可避免需要在胚胎上進行一系列操作。”

　　董曦説，“如今，我們結合影像形態學和遺傳等數據，利用AI分析胚胎的發育潛能、是否存在染色體疾病等，並提供客觀的評估指標，把最具發育潛能的胚胎找出來，再移植到母親體內。這不僅能極大提高輔助生殖的成功率，還有望大大降低相關醫療成本。”

　　在羅西懷孕後，威廉姆斯博士表示，無精子症只是人工智能可以解決的眾多不孕不育問題之一，“隨着AI技術發展，我們還能攻克更多難題，通過不斷開發全新的技術，讓那些被告知‘沒有機會生育’的人，能擁有健康的孩子。”

　　參考文獻：

　　1.陳益民,胡希,劉洋.人工智能在男性不育領域的應用進展[J].四川大學學報(醫學版),2025,56(02):563-570.

　　2.Doctors Report the First Pregnancy Using a New AI Procedure，https://time.com/7291154/doctors-report-first-pregnancy-new-ai-procedure/

　　3.Lv MQ, Ge P, Zhang J, Yang YQ, Zhou L, Zhou DX. Temporal trends in semen concentration and count among 327 373 Chinese healthy men from 1981 to 2019: a systematic review. Hum Reprod. 2021 Jun 18;36(7):1751-1775. doi: 10.1093/humrep/deab124. PMID: 34046659.