人工智能發(fā)展迅速 AI+醫(yī)療之路要解決的問題還很多
醫(yī)學是一門靠歸納邏輯、經(jīng)驗學習、循證運用的學科,人工智能在這個行業(yè)可以發(fā)揮重要作用,例如僅憑觀察無法了解病人的情況,通過醫(yī)學影像有助于病灶的檢出和診斷。隨著AI+醫(yī)療的進一步融合、深入,政策和資金層面的大規(guī)模投入,AI輔助技術也在多個醫(yī)療細分領域提供了幫助。
醫(yī)學影像識別:一秒萬片的速度
影像是輔助醫(yī)生診斷的工具,有數(shù)據(jù)顯示,70%的臨床診斷需要借助專業(yè)的醫(yī)學影像。影像醫(yī)生在人手緊張,同時又要面對大量復雜的影像情況下,難免漏診誤診。而人工智能可以把影像診斷結果量化、標準化,提高醫(yī)生的效率,降低誤診、漏診率,并為臨床提供指導。
近期,英國倫敦大學學院研究人員發(fā)布了一個基于云計算的人工智能系統(tǒng),可快速分析實時傳輸?shù)哪c鏡圖像,識別其中哪些腸息肉有可能癌變,幫助醫(yī)生更好地制定治療方案,提升療效。引入衛(wèi)星技術后不同地方的醫(yī)院和診所都可以接入云計算平臺,這意味著新開發(fā)的人工智能系統(tǒng)即便在偏遠的鄉(xiāng)村等地區(qū)也可高效部署。
目前這個項目已獲得英國政府的資助。英國政府一個重要目標是到2033年,通過該技術創(chuàng)新每年避免超過2萬例癌癥相關死亡病例的發(fā)生。
目前我國醫(yī)學影像數(shù)據(jù)的年增長率約為30%,而放射科醫(yī)師數(shù)量的年增長率為4.1%,其間的差距是25.9%,放射科醫(yī)師的數(shù)量增長遠不及影像數(shù)據(jù)的增長。通過AI的方式輔助影像科醫(yī)師進行診斷將滿足市場剛需。
智能診療:拒絕誤診
人工智能具有模擬醫(yī)生的診治思維和推理過程的能力,并且在記憶力、運算速度和精度上都可以優(yōu)于人類。人類大概有七八萬種疾病,一個醫(yī)生擅長的領域可能只有幾十種,而機器能夠不斷地閱讀文獻,在里面找規(guī)律?;谌斯ぶ悄荛_發(fā)的智能診療系統(tǒng)能為醫(yī)生提供實效、實時的決策支持,可以提高廣大經(jīng)驗不足的醫(yī)療工作者的工作能力。
以往,緊缺優(yōu)質(zhì)醫(yī)療資源與疑難雜癥如何匹配,這一問題很難求解。將頂尖醫(yī)學專家的知識和診治經(jīng)驗進行快速復制,設計創(chuàng)造岀模擬專家診治思維的“智能診療系統(tǒng)”對于基層醫(yī)生來說幫助巨大,輔助基層醫(yī)生進行臨床的診斷和治療,起到“醫(yī)生助手”的作用。
藥物研發(fā):AI藥神降臨
傳統(tǒng)的新藥研發(fā)方式,通常需要起碼十年時間,平均花費26.3億美元,在多年的投入之后,失敗率卻高達92%。而AI技術的加入,可以使藥物研發(fā)更快速、更低價、更有效。雖然一些藥劑師對此仍持懷疑態(tài)度,但大多數(shù)專家預測人工智能+醫(yī)藥這一賽道變得日益激烈。隨著人工智能浪潮的興起,藥物研發(fā)人員們將很快用上這些最新工具來武裝自己,提高藥物研發(fā)效率和時間。
AI有可能改變藥物發(fā)現(xiàn)的整個過程,從藥物結構、疾病病理生理機制、現(xiàn)有藥物的功效、顯微鏡下的樣本觀察等等方面進行快速分析,大大提升新藥發(fā)現(xiàn)的效率。在研發(fā)階段,AI可以幫助科學家從巨大體量的化合物數(shù)據(jù)庫中完成文獻搜索,理解數(shù)據(jù)。其他研發(fā)場景包括:化合物篩選、預測ADMET性質(zhì)、藥物晶型預測、輔助病理生物學研究,以及發(fā)掘藥物新適應癥等。測試階段,借助機器學習技術,研究人員可以對大量患者進行試驗,獲得不同的結果,并將其映射到患者的分子標記遺傳上,從而在更穩(wěn)固的基礎上定義疾病。
醫(yī)療機器人:未來醫(yī)療的“標配”
醫(yī)療機器人也正在慢慢滲透我們的生活,并逐漸成為新的創(chuàng)業(yè)和投資熱點。據(jù)不完全統(tǒng)計,2014-2017年間,國內(nèi)已集中出現(xiàn)至少100家醫(yī)療機器人創(chuàng)業(yè)公司,公開披露融資的超過40家;另外也有不少上市公司也在近年拓展了醫(yī)療機器人業(yè)務。
醫(yī)療機器人在醫(yī)療行業(yè)中應用已十分廣泛,例如主要協(xié)助醫(yī)生進行外科手術的手術機器人,它一般由控制臺、操作臂、三維成像平臺組成。醫(yī)生不觸碰患者,而是坐在電腦顯示屏前,操縱機器做手術。手術機器人能滿足對減小創(chuàng)口、提高手術精確度、縮短手術時長的需求。它與二維視覺相比,視野可放大10-15倍,克服了傳統(tǒng)手術精確度差、醫(yī)生缺乏3D精度視野、手術時間過長等問題。
還有很多其他應用場景,在配藥室,機器人自動完成藥液體配置,讓醫(yī)護人員免于與藥劑發(fā)生接觸,避免藥液污染和人員受傷??祻蜋C器人應用于康復治療過程中,主要服務于殘疾人士、中風病患者和因運動受傷的人士,讓行動障礙者重新“站”起來。還有輔助、服務類機器人,能幫助監(jiān)控病人出院后的身體狀況,防治老年癡呆癥的治療機器人,與自閉癥兒童溝通的交流機器人等等。醫(yī)療機器人會成為未來醫(yī)療的“標配”。
小結:
隨著科技的發(fā)展和社會的進步,人工智能技術必然會滲透到各行各業(yè),國內(nèi)不少人工智能初創(chuàng)企業(yè)也呈現(xiàn)著欣欣向榮的態(tài)勢,如科大訊飛、曠視科技Face++、極鏈科技Video++、依圖科技等等,帶動整個社會生產(chǎn)、生活方式的變革。
作為人工智能的一個很熱門的應用領域,AI 醫(yī)療有著無限的想象空間,但目前面臨的問題也很復雜。例如目前很難評估AI對醫(yī)療決策的影響,AI能在多大程度上影響醫(yī)生的判斷,醫(yī)院又該如何應對誤診及其后果?出了醫(yī)療事故后,誰來承擔責任?這些問題都很難回答。其次,借助智能診斷能夠提高診療的準確度,但該技術的底層核心是數(shù)據(jù)。目前國內(nèi)尚未形成完整的數(shù)據(jù)歸屬權、使用權、隱私權等法規(guī)文件,也影響著行業(yè)的標準化、正規(guī)化、商業(yè)化,影響人工智能的應用程度。
在現(xiàn)階段的醫(yī)療活動當中,人工智能技術和產(chǎn)品的融入,需要人們很長一段時間改變觀念。在政策法規(guī)方面,政府和行業(yè)內(nèi)的合力破冰,是日后 AI 醫(yī)療大有可為的主力推手。AI+醫(yī)療之路,要解決的問題還很多。