AI能否提高试管婴儿成功怀孕的几率？

# AI能否提高试管婴儿成功怀孕的几率？ 来源：https://www.scientificamerican.com/article/can-the-chances-of-a-successful-ivf-pregnancy-be-improved-with-ai/ 生育公司正押注于人工智能和其他技术，以提高试管婴儿（IVF）成功怀孕的几率（https://www.scientificamerican.com/podcast/episode/new-ivf-test-could-increase-chances-of-pregnancy-success/）。就其本身而言，IVF是一项革命性的生殖技术。40多年来，它已让数百万原本可能无法生育的人成为父母。2024年，美国有超过10万名婴儿通过IVF出生。但一些生育专家认为，前沿AI（https://www.nationalgeographic.com/health/article/ivf-ai-assisted-reproductive-technology）可能进一步提高成功怀孕的概率。 IVF的成功结果因人而异；根据美国疾病控制与预防中心的数据，2022年所有年龄组中生殖技术辅助的成功出生率为37.5%（https://www.cdc.gov/art/success-rates/index.html），但对于40岁以上的人群，这一概率降至约10%或更低。AI支持者认为，该技术有助于更好地预测成功怀孕，并扫描胚胎的质量及可能影响成功出生几率的遗传条件（https://www.scientificamerican.com/article/many-pregnancy-losses-are-caused-by-errors-in-cell-division/）。然而，并非所有专家都如此乐观。 一些研究人员认为，AI驱动的胚胎筛查，尤其是针对可观察特征（如身高或眼睛颜色）的筛查（https://www.scientificamerican.com/article/a-new-era-of-designer-babies-may-be-based-on-overhyped-science/），引发了深刻的伦理问题。而且，目前尚不清楚AI工具是否比现有的基因检测方案风险更低，或者是否可能引入新的风险——例如对数据隐私的威胁。“正如整个社会都在努力解决有关AI框架的问题一样，我认为（辅助生殖提供者）也需要这样做。”临床胚胎学家及生殖医学专家Mina Alikani表示。 --- ## 支持科学新闻 如果您喜欢这篇文章，请考虑通过订阅（https://www.scientificamerican.com/getsciam/）来支持我们屡获殊荣的新闻报道。通过购买订阅，您将帮助确保未来关于塑造当今世界的发现和思想的有影响力报道得以持续。 --- 尽管如此，AI已经在IVF中留下印记，尤其是在基于形态学的胚胎选择方面。深度学习在临床上的应用正在被用于评估配子的形态是否有助于成功受精，或者筛选具有特定外观和其他特征的胚胎（https://mynucleus.com/embryo），包括智力残疾（https://www.orchidhealth.com/）。通常，胚胎学家会检查通过IVF产生的胚胎并评估其质量。但AI可能做得更好：2023年的一项综述发现，AI模型预测哪个胚胎能导致成功怀孕（但不一定是活产）的准确率高于胚胎学家——分别为81.5%和51%。 生育诊所正在关注这一点。一些AI平台，如Cercle（https://www.cercle.ai/platform），正在使用IVF过程中收集的激素、生理和精子活力数据来训练模型，而基于这些数据训练的AI程序可能更好地预测某个卵子和精子是否能导致成功怀孕。根据生育初创公司Herasight的说法，AI可以帮助“让这种不确定性变得更容易理解。通过结合来自HFEA、SART和临床文献等来源的大型数据集，我们可以模拟患者实际可能获得多少卵子、囊胚、整倍体胚胎以及最终的活产数量。” 2025年的一项小型随机对照试验（https://www.fertstert.org/article/S0015-0282(25)00772-1/fulltext）发现，AI与传统胚胎选择方法相比毫不逊色，甚至可能更好。尽管如此，根据现有文献，“AI系统在辅助卵子、胚胎和精子选择方面显示出前景，但尚未得到一致验证能够改善临床结果或取代胚胎学家的判断，”Alikani说。 同样真实的是，我们对AI在辅助生殖技术中表现的认识仍然有限。目前只有少数几项随机对照试验测试了它在改善IVF结果方面的有效性。由于数据收集程序不断变化，且因国家甚至诊所而异，因此很难综合大型数据集来帮助标准化AI驱动的胚胎分级系统。 “这就像巴别塔，”哥伦比亚大学生殖内分泌学家及兼职教员David Sable说。在2025年的一篇论文中，Alikani和她的同事概述了如何跨实验室和诊所标准化自动化技术（https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1472648325000616）以提高IVF成功率。在另一篇2025年的综述中，一组科学家认为精准度应成为在IVF中使用AI的指导原则：“卵巢刺激方案的个性化、配子（https://www.sciencedirect.com/topics/medicine-and-dentistry/egg-cell）选择以及胚胎注释和选择是AI可能显著受益的关键领域，”作者写道。但他们也警告说，现在判断该技术是否有效还为时过早：“AI融入IVF有望改善患者护理，但其临床潜力需要仔细评估和持续改进。” AI辅助IVF面临的另一个挑战是，与其他更成熟的医疗实践（如细菌学）相比，生殖技术相对年轻。“IVF在某种程度上是一种不成熟的手术，当然也是一个不成熟的行业；它通常只对少数人可用，”Sable说。一个IVF周期的费用可能高达5万美元；这决定了谁能够获得生育治疗以及他们可能选择哪些程序。 Sable还认为，如果研究人员使用患者数据集训练新的AI程序，这些数据必须匿名化，以便“它们无法被用于错误目的”。健康数据泄露可能损害患者隐私，并给医疗行业带来数十亿美元的清理成本。此外，AI模型也可能产生幻觉，犯错误甚至生成虚构数据。 目前作为IVF一部分使用的其他技术表明，AI可能很快变得更加融合，尽管它对怀孕和出生成功率的影响可能很小。例如，胞浆内单精子注射（ICSI）是一种特殊形式的IVF，其中精子在培养皿中运动的时间延迟图像帮助临床医生选择最有可能使卵子受精的精子。尽管该系统已成为许多IVF程序的标准，但2024年在英国和香港进行的一项涉及近1600名参与者的试验发现，使用时间延迟成像的活产率为33.7%，而未使用的为33%——差异微乎其微。 更有效的是植入前遗传学检测（PGT-A），这是一种检查胚胎染色体异常的诊断筛查。Sable说，该程序与较高的活产数量相关。 Alikani说，IVF的成功率最多保持在50%——但即使在最佳情况下，通常也更低。这就是为什么这么多生育诊所倾向于AI——试图提高这些机会。“通过使用AI，我们有可能在比预期或想象更短的时间内达到（50%以上），”她说。“但目前，证据并未显示应用AI算法能给我们带来更优越的结果。” ## 是时候为科学挺身而出了 如果您喜欢这篇文章，我想请求您的支持。《科学美国人》180年来一直是科学和工业的倡导者，而现在可能是这200年历史中最关键的时刻。 我从12岁起就成为《科学美国人》的订户，它帮助塑造了我看待世界的方式。《科学美国人》总是让我受到教育并感到愉悦，激发我对广阔、美丽宇宙的敬畏感。我希望它也能为您带来同样的感受。 如果您订阅《科学美国人》（https://www.scientificamerican.com/getsciam/），您将帮助我们确保报道聚焦于有意义的研究和发现；使我们拥有资源报道那些威胁美国各地实验室的决策；并在科学本身的价值经常被忽视的时刻，支持初出茅庐和在职的科学家。 作为回报，您将获得重要新闻、引人入胜的播客（https://www.scientificamerican.com/podcasts/）、精美的信息图、不容错过的新闻通讯（https://www.scientificamerican.com/newsletters/）、必看的视频、富有挑战性的游戏（https://www.scientificamerican.com/games/）以及科学界最好的写作和报道。您甚至可以为他人赠送订阅（https://www.scientificamerican.com/getsciam/gift/）。 现在是我们挺身而出，证明科学为何重要的最关键时刻。我希望您能支持我们的使命。