□ 文/劉鵬宇

人工智能：撬動智慧醫(yī)療

□ 文/劉鵬宇

當前，人工智能對智慧醫(yī)療的拉動作用初顯，已滲透進入基因測序、輔助診斷、醫(yī)學影像、藥物研發(fā)等四個領域，以用戶健康監(jiān)測大數據、病癥描述大數據、醫(yī)學知識大數據等的分析推動智慧醫(yī)療向高效率、高層次發(fā)展。未來，人工智能技術與智慧醫(yī)療產業(yè)將不斷融合，催生出一批提供整體解決方案的智能云平臺企業(yè)。

走向智慧醫(yī)療

醫(yī)療承載了保障人類社會行進發(fā)展的重任。自人類誕生于世，知識的總結、保存和傳承是人類社會不斷前進的車輪，而這一切有賴于人類壽命的延續(xù)。社會中的年長者將積累的對外部世界的認識，灌輸給下一代，并推動他們領會、升華和再造知識，逐步形成了人類社會價值生產、傳遞和創(chuàng)新的進步機制。近幾十年，信息化浪潮推動醫(yī)療領域經歷了數字醫(yī)療、互聯(lián)網醫(yī)療兩個階段，目前正向智慧醫(yī)療階段邁進。數字醫(yī)療是醫(yī)院內部將依賴于紙、膠片等介質的業(yè)務和管理信息電子化的過程；互聯(lián)網醫(yī)療是醫(yī)院通過把部分業(yè)務流程以互聯(lián)網為媒質對外開放，形成醫(yī)療資源供給和病患需求的即時對接。

智慧醫(yī)療是以人工智能技術為工具，取代人工基因測序、診斷治療、手術操作等的部分工作環(huán)節(jié)，提供基于大數據的系統(tǒng)化精準精細醫(yī)療服務。人工智能（Artificial Intelligence）是一項為機器賦予人類行為能力、思考能力、情感能力的科學技術，將人類從繁瑣的腦力勞動中解放出來，代替人類挖掘發(fā)現(xiàn)自然智能，輔助人類開展經濟社會各領域的研判與決策。人工智能對醫(yī)療領域的影響是開創(chuàng)性的、變革性的、顛覆性的。智慧醫(yī)療利用人工智能技術將數字化人體和數字化醫(yī)療等高度智慧化，部分代替了以往由人力完成的醫(yī)療工作，構建了從底層基因、中層病癥數據，到上層診斷和手術的上下一體的，人與機器互聯(lián)、協(xié)作、共進的新醫(yī)療體系。

劉鵬宇

中國電子信息產業(yè)發(fā)展研究院信息化研究中心

基于人工智能的智慧醫(yī)療的主要有四個發(fā)展方向：

第一個發(fā)展方向是基因測序。通過搭建基因數據庫、處理基因數據、可視化表達基因，基因測序可實現(xiàn)基因組與表型組/疾病組有機關聯(lián)。碳云智能公司發(fā)布了覓我平臺，可以將人體各器官、生命體征和社會行為數據全局數字化，進而建立起人體基因數據與身體運轉數據的量化關聯(lián)。金準基因公司打造了遺傳病智能化解讀系統(tǒng)——明鑒系統(tǒng)，首先提取和處理DNA數據，然后進行測序分析，最后根據數據分析的結果完成對疾病的關聯(lián)分析。

第二個發(fā)展方向是輔助診斷。輔助診斷的底層核心是知識圖譜，通過把病癥描述置于知識圖譜中，機器智能通過知識關聯(lián)的映射進行病情的推理和確診。由于知識圖譜構建的工程量和難度，輔助診斷現(xiàn)在發(fā)展較為緩慢。百度公司發(fā)布了其“百度醫(yī)療大腦”產品，通過讓機器學習海量醫(yī)療數據、專業(yè)文獻、醫(yī)學教材，模擬醫(yī)生問診流程，采集、匯總和整理病人癥狀描述，與用戶進行反復交流和多重驗證，最終給出治療建議。

第三個發(fā)展方向是醫(yī)學影像。機器可根據病人拍攝的醫(yī)學影像資料，對病人病情進行確認診斷。醫(yī)學影像領域發(fā)展較早，已涌現(xiàn)出以匯醫(yī)慧影、醫(yī)眾影像、醫(yī)渡云等為代表的影像云服務公司，同時還出現(xiàn)了DeepCare、推想科技、圖瑪深維、雅森科技等提供智能影像分析與診斷服務的公司。醫(yī)學影像發(fā)展相對其它領域較為超前，但存在大批量數據標注困難和標注質量控制的問題。DeepCare公司專注于研發(fā)影像識別技術，通過對醫(yī)療影像進行檢測、識別、篩查和分析，尋找新錄入病例與已確診病癥的匹配性，為醫(yī)生診療提供輔助支持；雅森科技則利用數學模型和人工智能技術定量分析醫(yī)療影像，提高了診斷的精確性。

第四個發(fā)展方向是藥物研發(fā)。人工智能技術可以幫助醫(yī)藥企業(yè)更加快速準確地開展藥物臨床篩選和分析，提升了新藥研發(fā)迭代效率。Atomwise公司依托智能分析技術，可以在分子結構數據庫中評估出820萬種候選化合物，減少了研發(fā)成本，并縮短了研發(fā)周期。

圖 基于人工智能的智慧醫(yī)療所涉及的領域

產業(yè)鏈初步形成

智慧醫(yī)療產業(yè)鏈主要由智能硬件、診斷工具、醫(yī)聯(lián)平臺、自診平臺、健康管理、醫(yī)藥電商等環(huán)節(jié)構成。目前，人工智能技術從用戶C端和醫(yī)院B端，以及家庭、醫(yī)院兩個場景著手，初步滲透進入智能硬件、診斷工具、健康管理等三個領域，開展基于用戶健康監(jiān)測大數據、病癥描述大數據、醫(yī)學知識大數據等的智慧醫(yī)療服務。

在智能硬件方面，醫(yī)療智能硬件主要有手環(huán)、手表、智能鞋等運動健康類監(jiān)控設備，以及血壓、血糖、腦電等病患監(jiān)測設備。爽樂健康推出了HeHa Qi應用，利用干性電極技術追蹤用戶心臟跳動、睡眠質量和運動步數，為相應用戶提供綜合性健康解決方案?？脐册t(yī)療發(fā)布了用于智能醫(yī)療的血壓計和血糖儀、肺功能儀、體脂儀、血脂儀、糖化血紅蛋白檢測儀等智能硬件，打造緊密聯(lián)通用戶、云平臺、醫(yī)護人員的健康管理生態(tài)系統(tǒng)。Ginger公司通過觀測用戶的手機使用習慣，判斷用戶心理狀態(tài)及異常，從而實現(xiàn)心理疾病的在線監(jiān)控管理。

在診斷工具方面，IBM公司開發(fā)的沃森（Waston）醫(yī)療平臺，通過學習超過300份醫(yī)學期刊、200本教科書及近1500萬份文獻進行，能夠為肺癌、乳腺癌、直腸癌、結腸癌等腫瘤患者制定個性化治療方案。2016年8月，沃森醫(yī)療已入駐中國21家醫(yī)院。2015年，Waston僅用了10分鐘時間就為一名60歲女患者準確診斷出白血病，并向東京醫(yī)科大學提出適當康復方案。醫(yī)療人工智能分診工具Airdoc，融合數學、醫(yī)學、人工智能等多學科知識和技術，在心血管、腫瘤、神經內科、五官等多領域構建了醫(yī)學輔助診斷模型，可根據患者癥狀、既往病史、所在空間、發(fā)病情況等信息，準確判斷出病患潛在疾病并推薦診療方案。需要特別指出的是，Airdoc利用患者眼底數據，建立起能夠檢測糖尿病視網膜病變的深度神經網絡，診斷效果達到專業(yè)眼科醫(yī)生水平。日本國立癌癥研究中心利用多年積累的患者基因組、血液檢查和圖像診斷等數據，開發(fā)基于人工智能技術的在線診療平臺，向癌癥患者提供治療方案。

在健康管理方面，WellTok公司與IBM公司聯(lián)合打造智慧醫(yī)療平臺，以數據分析服務加強個人健康管理和改善生活習慣，還融合了醫(yī)療硬件、醫(yī)療保險、健康內容、健康應用等，豐富了平臺生態(tài)。AiCure公司利用手機終端為患者提供按時用藥的健康提醒服務。

智慧醫(yī)療迎來新機遇

未來，人工智能技術與智慧醫(yī)療產業(yè)的融合力度將不斷加大，同時將進一步促進智慧醫(yī)療產業(yè)的整合提升，催生出一批提供集智能硬件、診斷工具、醫(yī)聯(lián)平臺等于一體的智能云平臺企業(yè)。云平臺企業(yè)打造的智能醫(yī)療助手將為用戶提供無處不在的貼身健康服務，也將成為一系列醫(yī)療軟硬件和綜合服務的一站式獲取出口。用戶可通過語音識別技術與智能醫(yī)療助手進行實時溝通，獲取健康診斷、養(yǎng)生知識、保健建議等信息，并能從智能醫(yī)療助手所整合的設備、醫(yī)藥、醫(yī)生等資源中得到整體解決方案。一些公司已經做出了先行探索。英國BabylonHealth平臺計劃整合Deepmind公司的人工智能技術，幫助患者在同醫(yī)生進行文字、電話或視頻交談前，就提前預知自身健康狀況。目前，BabylonHealth平臺上約有100名醫(yī)生，25萬用戶可通過月付或醫(yī)療保健的方式獲取服務。

同時，人工智能技術將促使醫(yī)療行業(yè)出現(xiàn)更加專業(yè)化、精細化的分工，將出現(xiàn)線上人工、線下人工、線上機器和線上機器等四種類型。醫(yī)務工作者將從大量的診療業(yè)務中被解放出來，將走向復雜度更高、服務更細致的崗位，諸如，不規(guī)則疑難病癥的診斷和高端上門服務；而一批規(guī)則度高、判別難度不大的診斷都將由相應機器實施。

總之，人工智能為智慧醫(yī)療產業(yè)帶來足夠的驚喜，讓醫(yī)療產業(yè)鏈得以進一步優(yōu)化，并讓醫(yī)療行業(yè)走向更高效率與更高層次，未來更加值得期待。

責任編輯：衛(wèi)麗紅

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