近年来,智能医疗在国内外的发展热度不断提升。有人提出,“尽管安防和智能投顾最为火热,但 AI 在医疗领域可能会率先落地。”一方面,图像识别、深度学习、神经网络等关键技术的突破带来了人工智能技术新一轮的发展。大大推动了以数据密集、知识密集、脑力劳动密集为特征的医疗产业与人工智能的深度融合。另一方面,随着社会进步和人们健康意识的觉醒,人口老龄化问题的不断加剧,人们对于提升医疗技术、延长人类寿命、增强健康的需求也更加急迫。而实践中却存在着医疗资源分配不均,药物研制周期长、费用高,以及医务人员培养成本过高等问题。对于医疗进步的现实需求极大地刺激了以人工智能技术推动医疗产业变革升级浪潮的兴起。人工智能在医疗领域如何智能发展,主要表现在以下几个方面。
一、智能医疗的主要应用场景
“从全球创业公司实践的情况来看,智能医疗的具体应用包括洞察与风险管理、医学研究、医学影像与诊断、生活方式管理与监督、精神健康、护理、急救室与医院管理、药物挖掘、虚拟助理、可穿戴设备以及其他。”总结来看,如何创意发展,目前人工智能技术在医疗领域的应用主要集中于以下五个领域:
1、医疗机器人
刚看了3D干细胞打印血管的视频,说中国的3D干细胞打印技术解决了血管内皮细胞的问题,还可终生使用。视频还对3D打印人体器官也介绍了一下,还说也许不久的将来器官移植就可以打印了。我说这些是想说生物技术的发展才是医疗产业发展的关键,但人工智能对生物技术的辅助性发展也是不可或缺的。比如说人工智能用到3D干细胞打印机上,这就是必须的。也许这就是你说的人工智能技术在医疗产业的创意发展吧。 我在参考消息上看到一篇文章《基因编辑有助解决器官移植短缺》,文章结尾说:“不携带PERV的转基因猪不仅能提供实质器,还能提供胰岛细胞。胰岛细胞分布在胰腺中,它们会分泌胰岛素。一些成的试点研究探索了转输猪胰岛细胞治疗糖尿病的可能性。”瞧瞧,猪都给人类提供器官了,还能提供细胞了。 这也让我想起了有年看央视农业频道《大地之子》的颁奖晚会,里面介绍了一个养羊厂,这可不是一般的养羊厂,这是一个生物制药厂,每只羊都值好多钱呢,和上面提到的猪一样。 可见基因技术才是医疗产业的大招。除了DNA也有学者对RNA作了研究,并肯定了RNA的作用。应当说上面所说的研究都是计算机的辅助下完成的,尤其是3D干细胞打印更是离不开电脑,可以说人工智能技术是计算机技术的发展方向,任何前沿的科学研究都离不开人工智能技术的辅助。 人工智能的优势是大数据,这对象非典那样的对社会危害极大的传染病方面,是有很好的预警功能的。特别是在确定病毒样本方面人工智能的大数据优势就体现出来了。而且通过人工智能的预演,还可以拿出最佳的应对方案。 我在以前的也说过,纳米人工智能机器人的发展会给医疗产业带来重大发展,无论是在成像、诊断、靶向治疗上都可以发挥人工智能的巨大优势。再加上生物技术的结合人类永生也不是不能,这又是不是人工智能在医疗产业上的创意发展呢。尤其未来脑机结合的研究和应用也会越来越深入。 但是也须认识到人工智能也是人在对自然和自身的学习研究下产生的,它本身也是有其自身发展规律的,人工智能的神经算法也必须是在对大脑神经算法的学习研究下不断丰富的。 正如李开复、王咏刚在《人工智能》中《智慧医疗:AI将成为医生的好帮手》一篇的开头说的那样:“人工智能对人类最有意义的帮助之一就是促进医疗科技的发展,让机器、算法和大数据为人类自身的健康服务,让智慧医疗成为未来地球人抵御疾病、延长寿命的核心科技。” 我还想说DNA编辑本身就是一种编程,这方面人工智能的用武之地还是很大的。
自动阅片写报告,AI辅助诊断让医生患者都受益
阅片是影像科医生的一项常规工作内容,需要非常专业的知识,但同时也是一项机械、繁琐的工作。医生需要对影像资料进行分析对比,然后书写诊断意见或进一步检查的建议,重复的工作无形中占用了大量的时间,降低了医疗效率。医生疲惫不堪,病人也因为排长队而叫苦不迭。
面对这种情况,计算机和医学领域的研究人员都在考虑:如果能够让“全能”的人工智能帮助医生阅片,自动诊断写报告,岂不是能节省大量的时间,让医生和病人都受益?
目前已经出现了不少AI自动诊断的成果,不仅能做出准确的判断,还比人类更快:“啄医生”——便捷高效的阅片机器人:啄医生”——由四万余块260核芯片组成的“超级计算机”,将超算技术与人工智能结合,学习了10万多套肺片,在短时间内,迅速达到了有15年临床经验的影像科医生的阅片水平。
阅片机器人图片来源:央视《机智过人》——2017-12-22
人工智能在医疗产业方向,目前已经有MR混合技术应用到真实手术中了。在就诊过程中,从之前常见的CT或者核磁二维的胶片,到现在是非常接近你的真实人体结构的一个全息的模型,无论是对医生来讲,还是对医患、或者家属来讲,它是一种颠覆,它帮助大家,更好的理解空间的三维结构关系。让大家在手术过程中有一个全息的模型可以去参考,大大增加手术成功几率。
当然,如果想了解更多未来的人工智能在医疗产业的发展,可以关注《AI时刻》第三期:AI时代,谁将成就超级医生?优酷、腾讯、爱奇艺双周四下午4点准时上线~
不管你还在接受培训,处于医学职业生涯的初始阶段,还是即将退休,毫无疑问,人工智能将会影响你作为医生的生活。美国科技巨头苹果,亚马逊和谷歌在医疗保健领域投入大量人力资源,一些技术专家大胆宣称人工智能将取代80%的医生任务,并最终胜过医生。那么未来的医生会做什么?这个问题比其他人对某些专业提出了一个存在的难题。有人甚至认为,人工智能将导致新的专业,并可能取代其他一些专业。关于哪些专业最容易受到AI革命的影响,引发了如此多的争论,让人们对技术在塑造医学专业发展中的作用产生了疑问。为了了解哪些专业可能是即将接受人工智能接管的未来证明,或许对历史上形成医学专业化并影响医学专业存活的力量进行回顾可能是合适的。
专业化是扩大医学和科学知识的集体愿望的自然结果。这促使临床医生和科学家专注于特定疾病,以便对临床病例进行更严格的经验观察。随后的专业化促进了知识的指数增长,从而导致了进一步的次专业化,因为任何单一的从业者都不可能掌握发展专业的所有方面。专业化是基于临床表现对个体进行分类来管理大量人群的需要 ,相同的病例被归入同一类别,不同的病例归类于其他类别。专业化是在资本主义社会的职业分工和自由市场竞争的较大社会背景下产生的。资本主义社会去了,医药就随之而来。
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医学图像的计算机辅助诊断已经成为人工智能应用领域的研究热点。主要包括①C丅检查的图像,如人脑CT图像,肺部CT图象,心脏冠状动脉CT图像等。主要采用多层螺旋CT的人工智能自动触发扫描技术。计算机对图像数据进行分析计算和处理,以诊断病变状况。②B超(彩超),采集内脏肝,心脏动脉的数据。进入计算计进行处理分析,以便诊断病情。③A超和B超对眼睛图像成形,进入计算机处理从而确定病情。④内镜检查。如胃,肠,食道检查,医生都是靠肉眼观察图像来确定病情。
如果要创意主要有两个方面。①内镜检查时医生戴上AR眼镜,能够帮助医观察更深入,能够看到肉眼看不到状态,更精确提高诊断效果。②不管CT或A/B超检查都是靠传感器和扫描技术,开发高精度传感器是人工智能的瓶颈。③现国外采用CT心理咨询。把各种情绪,状态,历史,行为等等信息进入计算机和神经网络技术进行计算和处理,以辅助诊断心理疾病。③对病理切片检查采用人工智能技术,以更短时间提出检查报告。本人所考虑的只能提供参考。
其实这是一个很大的问题,因此我们只能从框架性的角度出发去,人工智能虽然发展迅速。但是要投入到医疗产业尤其是实现临床应用却是困难重重,就如深度算法的图像识别在计算机领域内已经有了很多突破,但是这其中的很大一部分都无法应用于医学图像(如影像学图像、病理图像等)的识别。由于医疗行业自身的复杂性和医疗相关信息的不适于共享性,这都极大得延缓了医疗人工智能产业的进步。
因此我觉得所谓的创意发展,其实是有点太理想化了,真正要发展医疗人工智能,我们还是要根据医疗行业本身的特质入手,从基础研究、临床转化、产品商业化、临床使用再到后期还要符合循证医学的原则,这每一步都有很多具体问题,而每一步也需要我们实实在在得去走过,这样子才有可能切实推动医疗行业人工智能的发展。