当前,人(rén)工(gōng)智(zhì)能发展势头迅猛,其在医疗行(háng)业(yè)的发展(zhǎn)前景亦很广阔,那(nà)么,未来人工智能是否会替代医生?这个开放性(xìng)话题的(de)答案,请您与(yǔ)作者一起思考。
围棋作为人类智(zhì)力游戏的(de)最后堡垒被谷(gǔ)歌的“阿尔法狗(gǒu)”(AlphaGo)攻破(pò)的时候,各行各(gè)业都在思(sī)考,未来自己的(de)工作是否会被机器人代(dài)替(tì)?医疗(liáo)行业也是(shì)如此。从全球范(fàn)围看,“人(rén)工智能+公(gōng)共卫生”“人(rén)工智能(néng)+医疗”的研(yán)究和应用方兴未艾。相较于制造业、通(tōng)信传媒、电子商务和(hé)在线教育等(děng)典型场景,人工(gōng)智能在医疗行(háng)业的(de)渗透率(lǜ)还比较低,具(jù)备广阔的发展空间。有机构预测,到(dào)2025年,人工智(zhì)能应用市场(chǎng)总值将接近1300亿美元,而医(yī)疗行(háng)业将占市场规模(mó)的1/5。目前,人工智能(néng)在医疗行业应(yīng)用的主要方向有(yǒu)医疗信息化、医疗健康(kāng)管理、药(yào)物研发、医学影像处理、精准医疗和分级诊(zhěn)疗等(děng)。
医(yī)疗信息化。
这是较早主动拥抱大数据与人工智能的领域,尤其在互联网医疗的(de)推动下,人工(gōng)智能在医院大数据存储、处理和应(yīng)用等方面(miàn)发挥了重要作用。依托完善的医疗(liáo)信息化(huà)基(jī)础(chǔ)设施,欧美发达国家(jiā)在电子(zǐ)病历智能化管理、药品服(fú)务智能化管(guǎn)理、手术室智能(néng)化管理等方(fāng)面发展较快。由于采用了统一的数据标准和顶层设计,这些国家的(de)医(yī)疗数据完整性和准确性程度较高,从而推动(dòng)了医疗成本控制(zhì)、药械系(xì)统化管理、医疗病(bìng)历智能化管理等(děng)的快速发展(zhǎn)。反(fǎn)观我国,经过几十年不懈努力(lì),各(gè)地(dì)医院的信息化水平提高较(jiào)快,就连一些欠(qiàn)发(fā)达地区的基层乡镇医院也已经实现了电子化(huà)管理。但总体(tǐ)来看(kàn),我国(guó)医疗信(xìn)息化仍处于智(zhì)能化技术的初期应(yīng)用阶段,在本次新冠肺炎疫情防控过程中,部分(fèn)发(fā)达(dá)城市(shì)的(de)三甲医院已经暴露出线(xiàn)上医疗及(jí)智慧(huì)化运营(yíng)管理方面存在短板。
药物研(yán)发。
困扰药物研发的三大问题是费用高、周期长(zhǎng)、成功(gōng)率低。美国塔夫茨药物开发研究(jiū)中心的数据显示:开发一种(zhǒng)新药的平均成本为 26 亿美元,一种(zhǒng)新药上市的(de)平均时间约为 12 年(nián),大约(yuē)只有10%的候选(xuǎn)药物能从第(dì)一阶段测(cè)试走向(xiàng)市场。但经过(guò)20多年的(de)发展,在人工智能的算力和大数据(jù)分(fèn)析能力的(de)双轮驱动(dòng)下,新药研发的成功率从12%提高到14%。人工智(zhì)能(néng)能够挖掘出不易被发现的(de)隐(yǐn)性联系,构建(jiàn)药物、疾病(bìng)和基因(yīn)之间的深层次关系;也可以(yǐ)对(duì)候选化合物进行虚拟筛选,更快地选出活性(xìng)较高者(zhě),为后期临床试验做准(zhǔn)备。人工智能在新药(yào)研发领域主要应用于靶(bǎ)点发(fā)现、化合物合(hé)成、化(huà)合物(wù)筛选、晶型预测、患者招募、优化(huà)临(lín)床试验设计和药物(wù)重定向七(qī)大场(chǎng)景(jǐng)。
医学(xué)影像处理。
“人(rén)工智能热”在最近10年的重新(xīn)兴(xìng)起,得益于(yú)以(yǐ)深度学习为(wéi)代表的人工智能技术(shù)在图像处(chù)理方面取得的长足(zú)进步。基于深度神经网络的医学影像研究将机器认知医学影像的能(néng)力提(tí)升到(dào)新高度,已涉(shè)及放射影像、病理图像、超声影像(xiàng)、内镜影像等多个领域(yù)。深度神经网络在一些(xiē)任(rèn)务场景中已(yǐ)展现出与(yǔ)医师(shī)水平相(xiàng)当(dāng)、甚至超越医师的能力。2018年,世(shì)界顶尖科学期刊(kān)《细胞》以封面(miàn)文章(zhāng)形(xíng)式刊登了一(yī)项(xiàng)由中国研究团队提出的人工智能应用(yòng)于医学影像处理领域的重磅研究(jiū)成果:基于深度神经网络诊断眼病(bìng)及肺炎等疾病的(de)人工智能系统,该系统筛(shāi)查致盲性视网膜(mó)疾病的准确率可达96.6%,且灵敏度(dù)和特异度均与专业(yè)眼科医师相当。
精准医疗。
精准(zhǔn)医疗是指与患者分子(zǐ)生物病(bìng)理学特征相匹配的个性化诊断(duàn)和治疗策(cè)略,它(tā)的发展得益于基因组分(fèn)大数(shù)据(jù)和人工智能(néng)分析技术。精准医疗是人类医疗技(jì)术发(fā)展的必然趋势(shì),它需要将更多的判(pàn)断交给人工智能,将更多的操作(zuò)交给机器(qì),将医生从(cóng)重复性的、容易犯错误的工作中解放出来(lái),使之专注于更(gèng)具创(chuàng)造性的领域。在全球精准医疗快速发展(zhǎn)的影响下,2015年以来,我国在(zài)精准医疗领域(yù)密集发布相关(guān)政(zhèng)策,加速推进(jìn)行(háng)业监管跟进和(hé)政(zhèng)策方向指引。在政策支持下(xià),精准(zhǔn)医疗发(fā)展(zhǎn)进(jìn)入快车道(dào)。根据国家科技(jì)部的计划,我国(guó)将在2030年前投(tóu)入600亿元人民币用(yòng)于推动精准(zhǔn)医疗(liáo)的发展。中国精准医疗(liáo)市场规模正在以每年(nián)20%的速度(dù)增长(zhǎng),已经超过世界平均水平。
医生是否会被人工智能代替?在可预(yù)见的未来(lái),这仍然是(shì)一个(gè)开放性话(huà)题(tí)。事(shì)实上,人工智能正以其不可替代的优势(shì)助(zhù)力医疗行业。正如习近平同(tóng)志提出的,“把人民群众的(de)生命(mìng)安全(quán)和身体健康(kāng)放在第一位”,研究(jiū)人工智能技术在医疗行业的(de)应用,其(qí)目的(de)不是替(tì)代医生,而(ér)是帮助医(yī)生(shēng)更好地(dì)维护人民群(qún)众的生命(mìng)安全和(hé)身体健康。
原载《群言》2020年(nián)第11期