潘晨浩，周 明

（南京中醫(yī)藥大學(xué)中醫(yī)學(xué)院·中西醫(yī)結(jié)合學(xué)院，江蘇 南京 210023）

中醫(yī)藥是中華民族珍貴的文化遺產(chǎn)，具有獨特的理論體系和豐富的實踐經(jīng)驗，是人類探索和了解生命科學(xué)的重要組成部分。近年來，隨著人們對健康生活的追求，傳統(tǒng)中醫(yī)藥得到了廣泛關(guān)注，同時各級政府頒布多項支持政策，中醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)在國內(nèi)外得到大力發(fā)展和應(yīng)用。盡管中醫(yī)藥的發(fā)展取得了長足的進展，但仍然面臨著諸多挑戰(zhàn)。如人才培養(yǎng)方面，中醫(yī)藥文化傳承缺乏有效渠道，存在傳統(tǒng)技藝和知識流失的風(fēng)險，且臨床實踐環(huán)境不足，高素質(zhì)專業(yè)人才大量短缺[1]。臨床實踐方面，中醫(yī)診療及中藥產(chǎn)業(yè)標準尚未完全明確和統(tǒng)一，且行業(yè)缺乏足夠的數(shù)字化支持，無法充分利用現(xiàn)代信息技術(shù)來保證診療的準確性和用藥的安全性，臨床療效不穩(wěn)定[2，3]?？茖W(xué)論證方面，中醫(yī)的治療方法和藥物療效缺乏充分的科學(xué)證明，使得其科學(xué)性和證據(jù)基礎(chǔ)不夠扎實，在國內(nèi)外的認可度還不夠高，阻礙了傳統(tǒng)中醫(yī)藥與現(xiàn)代醫(yī)學(xué)的有效對接。

中醫(yī)藥歷史悠久，臨床療效確切，在保證人類生命健康方面具有巨大的發(fā)展?jié)摿蛢r值，為了更好的發(fā)揮傳續(xù)中醫(yī)藥的優(yōu)勢，利用現(xiàn)代高新技術(shù)來協(xié)同解決中醫(yī)藥發(fā)展面臨的諸多瓶頸問題，不失為一個值得探討的方向。ChatGPT 作為新興的人工智能產(chǎn)物，擁有豐富的知識儲備，同時具有強大的學(xué)習(xí)能力和語言理解生成能力，在中醫(yī)藥方面，其不僅是“百科全書”，可以提供豐富的學(xué)習(xí)資源，同時又有一定的“思維能力”，可以智能的總結(jié)資料中蘊含的潛在規(guī)律，為中醫(yī)藥的學(xué)習(xí)者、實踐者、研究者提供科學(xué)合理的建議，在節(jié)約時間成本、提高臨床診療準確度等方面將有諸多發(fā)展空間。為此，本文重點介紹ChatGPT 技術(shù)及其在中醫(yī)藥領(lǐng)域中的應(yīng)用前景，旨在為中醫(yī)藥教育、臨床、科研等方面的發(fā)展尋求助力，為中醫(yī)藥現(xiàn)代化發(fā)展探尋新的途徑。

1 人工智能技術(shù)在中醫(yī)藥領(lǐng)域的應(yīng)用

人工智能（artificial intelligence，AI）是計算機科學(xué)的重要分支，通過聯(lián)合生物學(xué)、心理學(xué)、數(shù)學(xué)等多學(xué)科交叉研究，開發(fā)用于模擬和擴展人類智能的方法和技術(shù)，最終構(gòu)建一種智能機器，能夠完成人類智能所能完成的任務(wù)。根據(jù)實現(xiàn)方式不同，AI 可分為基于規(guī)則的、基于知識的和基于學(xué)習(xí)的人工智能三類，前兩類是傳統(tǒng)的AI 技術(shù)，而后者能讓機器擁有學(xué)習(xí)能力，即機器學(xué)習(xí)技術(shù)。近幾年機器學(xué)習(xí)成為研究熱點，在諸多方面取得顯著成果，如計算機視覺、語音識別、數(shù)據(jù)挖掘等，并已廣泛用于家居、電力、金融、機器人等領(lǐng)域[4-7]。

中醫(yī)藥現(xiàn)代化是中醫(yī)藥生存和發(fā)展的必然途徑，需要現(xiàn)代高新技術(shù)的支持，如今也在不斷嘗試人工智能與中醫(yī)藥的結(jié)合應(yīng)用[8]。如利用AI 技術(shù)對中醫(yī)典籍和名老中醫(yī)經(jīng)驗進行智能整理，挖掘其中潛在規(guī)律[9]。通過智能手段進行中醫(yī)證候分析和組方推薦，輔助臨床診療決策[10，11]。舌象儀、脈象儀等智能診斷設(shè)備用于中醫(yī)實踐教學(xué)及臨床數(shù)據(jù)采集也已屢見不鮮[12，13]，不少高新科技企業(yè)正在進一步研制基于中醫(yī)理論的綜合診療系統(tǒng)。計算機視覺技術(shù)與中藥質(zhì)量檢測相融合也是AI 與中醫(yī)藥結(jié)合富有前瞻性的一個方向，為提高中藥生產(chǎn)質(zhì)量及保證臨床用藥安全提供著新的思路和方法[14]。此外，中醫(yī)健康管理、中藥復(fù)方研究、中藥智能制造等方面，都有涉及AI 技術(shù)的應(yīng)用報道[15-17]。

目前，由于中醫(yī)藥行業(yè)信息化建設(shè)還不夠完備，數(shù)據(jù)孤島現(xiàn)象嚴重，所以仍然缺乏足夠多的高質(zhì)量數(shù)據(jù)來滿足AI 建模的需要，研究結(jié)果的準確性和普適性都有待提高。另外，中醫(yī)藥領(lǐng)域運用AI 技術(shù)需要一定的技術(shù)門檻，涉及復(fù)雜的數(shù)學(xué)模型及算法優(yōu)化，現(xiàn)階段復(fù)合型人才仍然短缺。因此，很多研究還處于探索階段，真正落實到實際應(yīng)用的還較少。

2 ChatGPT 技術(shù)

ChatGPT 是美國OpenAI 人工智能研究實驗室推出的一款基于AI 技術(shù)的自然語言處理工具，擁有語言理解和文本生成能力。與早期的聊天機器人不同，ChatGPT 通過龐大的語料學(xué)習(xí)，擁有豐富的知識儲備，能夠回答的問題范圍更加廣泛。ChatGPT 模型使用Transformer 神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，能夠?qū)W習(xí)對話上下文之間的關(guān)系，實現(xiàn)精準的語義理解，給出符合場景的準確回答。甚至通過訓(xùn)練學(xué)習(xí)，ChatGPT 掌握了語言的多樣性和變化，能夠模擬人類的說話風(fēng)格，生成更加自然、流暢、類似人類的語言表達。此外，Chat－GPT 更是引入了基于人類反饋的強化學(xué)習(xí)（reinforcement learning with human feedback，RLHF），加入更多人工監(jiān)督對模型進行微調(diào)（微調(diào)語言模型，見圖1），使得ChatGPT 的語言表述能夠與人類常識、認知、需求、價值觀等保持一致[18]。綜合上述特點，與ChatGPT 聊天，更有與真人對話交流的體驗。

圖1 ChatGPT 基于強化學(xué)習(xí)的微調(diào)語言模型圖

ChatGPT 自2022 年11 月底發(fā)布以來，迅速在社交媒體上走紅，短短1 周，注冊用戶超過100 萬，至次年1 月末，ChatGPT 的月活用戶已經(jīng)突破1 億，成為史上增長最快的應(yīng)用。同年2 月，美國微軟公司宣布推出由ChatGPT 支持的最新版Bing（必應(yīng)）搜索引擎和Edge 瀏覽器，并且官方表示，旗下所有產(chǎn)品都將全線整合ChatGPT。Google、百度等國內(nèi)外主流搜索引擎公司也都陸續(xù)宣布將在不久推出各自的“ChatGPT”及相關(guān)產(chǎn)品。

ChatGPT 因其強大的自然語言處理能力，能夠協(xié)助人類完成許多創(chuàng)造性任務(wù)，如撰寫文案、創(chuàng)作詩歌、開發(fā)軟件代碼等（見圖2）。推出數(shù)月內(nèi)，據(jù)稱有九成美國大學(xué)生用其來完成作業(yè)，甚至有些完成質(zhì)量堪稱優(yōu)秀。此外，ChatGPT 還順利通過了美國司法、商學(xué)院、執(zhí)業(yè)醫(yī)師資格等多項高難度考試。在嘗試谷歌求職面試中，ChatGPT 成功拿到年薪18 萬美元的L3 工程師職位?？梢奀hatGPT 的智能程度令人驚嘆，未來應(yīng)用場景還會更加豐富。

圖2 ChatGPT 創(chuàng)作詩歌

3 ChatGPT 在中醫(yī)藥發(fā)展中的優(yōu)勢

中醫(yī)藥作為一門擁有數(shù)千年歷史的醫(yī)學(xué)體系，具有廣闊的應(yīng)用前景，但其傳承和發(fā)展也面臨著諸多難題，有必要探索新技術(shù)來協(xié)助解決，ChatGPT 的出現(xiàn)使得中醫(yī)未來的發(fā)展有了更多可能性。

ChatGPT 通過大規(guī)模的語料學(xué)習(xí)，具有豐富的知識儲備，可謂上知天文下知地理，對于中醫(yī)藥愛好者、學(xué)生、醫(yī)生、科研人員來說，猶如中醫(yī)百科全書，其具有較強的自然語言理解能力，對于給出的提問，并非像一般搜索引擎簡單羅列檢索結(jié)果，而是對結(jié)果預(yù)先進行自我理解，最后給出一段歸納總結(jié)性的回答。此外，ChatGPT 有自我學(xué)習(xí)能力，可以通過交流過程中人為對其的肯定或否定，修正自己有所偏差的回答，不斷優(yōu)化模型，以便日后面對類似問題，能夠給出更加準確的答案。因此，對于中醫(yī)藥愛好者或普通人來說，ChatGPT 可以為其提供了解中醫(yī)藥知識及文化的可靠渠道，并且語言通俗易懂，有助于中醫(yī)藥知識普及和文化宣傳。對于中醫(yī)藥學(xué)習(xí)者或從業(yè)人員來說，ChatGPT 快速的檢索和強大的總結(jié)能力，無疑可以節(jié)省大量信息篩選的時間，降低獲取價值信息的難度。同時ChatGPT 突出的語言理解能力，也有助于中醫(yī)學(xué)習(xí)人員加深對傳統(tǒng)中醫(yī)中晦澀難懂文字的理解，幫助其準確的掌握中醫(yī)藥知識和技能，助力中醫(yī)藥的傳承發(fā)展。

此外，ChatGPT 獨特的創(chuàng)作能力，可預(yù)想在中醫(yī)藥文案撰寫、格式文檔生成、課題及論文思路建議等方面，勝任“助理”角色，有助于中醫(yī)藥工作者將更多精力投入創(chuàng)造性工作。ChatGPT 優(yōu)秀的語言理解、總結(jié)能力，也造就其可完成一些推理任務(wù)，設(shè)想用于中醫(yī)臨床，其可通過對患者就診信息的自主讀取、整理、分析，給出疾病診斷和組方用藥建議，輔助醫(yī)生臨床診療決策。如若可行，利用其龐大的數(shù)據(jù)資源和強大的自主學(xué)習(xí)能力，無形中降低了如今“中醫(yī)智能診療專家系統(tǒng)”的研究難度，在保證中醫(yī)臨床診療質(zhì)量及促進中醫(yī)藥現(xiàn)代化方面將大有可為。

作為一種語言生成模型，ChatGPT 獨有的優(yōu)勢使其在中醫(yī)藥領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用前景。隨著ChatGPT 對中醫(yī)知識的不斷學(xué)習(xí)，訓(xùn)練的不斷增加，語言處理和生成能力也會不斷提升，這將不斷提高其在中醫(yī)領(lǐng)域的應(yīng)用能力。

4 ChatGPT 初步應(yīng)用體驗

ChatGPT 擁有數(shù)以百億計的訓(xùn)練數(shù)據(jù)，對于“什么是中醫(yī)”“什么是陰陽理論”等中醫(yī)藥范疇基礎(chǔ)性的問題，可以很快給出回答，并且答案經(jīng)過整理總結(jié)，并非逐條列舉，不需要人為對結(jié)果進行辨別篩選，降低了獲取信息的難度，用于中醫(yī)藥知識的學(xué)習(xí)理解，可節(jié)約大量時間成本（圖3）。

圖3 ChatGPT 回答中醫(yī)藥基礎(chǔ)性問題

涉及臨床診療問題，ChatGPT 能夠給出符合中醫(yī)臨床思維的答案，對疾病的診斷基本準確，推薦的方藥也基本合理（圖4）。但其在列舉方藥的全面性和精準性方面似乎還有待優(yōu)化，對于較復(fù)雜的診療問題，ChatGPT 的答案也略顯零散，綜合分析能力還有欠缺。這可能是因為ChatGPT 訓(xùn)練樣本多以英文為主，對于中文語料，包括中醫(yī)藥數(shù)據(jù)的學(xué)習(xí)量還比較有限，相信經(jīng)過不斷學(xué)習(xí)優(yōu)化可以進一步改善。此外，對于醫(yī)學(xué)類問題，OpenAI 為規(guī)避責(zé)任，答案大體偏于保守，一般只做簡短答復(fù)，并建議前往醫(yī)院尋求專業(yè)性診治。

圖4 ChatGPT 輔助診療決策

ChatGPT 的文本創(chuàng)作能力，可以幫助中醫(yī)科研工作者擬定初步的研究方案，撰寫知情同意書等格式文檔（圖5），雖然在內(nèi)容細節(jié)上還不很完善，但從文檔生成的速度和規(guī)范性來看，基本令人滿意。可見ChatGPT 的應(yīng)用可以大大節(jié)省科研人員檢索、撰文等機械性工作的時間，讓科研人員有更多精力專注于研究本身，加快成果產(chǎn)出與科研創(chuàng)新。

圖5 ChatGPT 輔助擬定臨床研究方案及相關(guān)文檔

ChatGPT 以英語為主要訓(xùn)練語言，擁有優(yōu)越的英文理解和生成能力，也適用于文獻翻譯、論文潤色等任務(wù)。經(jīng)實際體驗，完成質(zhì)量不亞于專業(yè)的翻譯軟件（圖6），完全可作為科研工作者閱讀外文文獻、撰寫學(xué)術(shù)論文及提高英語水平的輔助工具。

圖6 ChatGPT 文字翻譯及潤色體驗

5 總結(jié)

ChatGPT 是人工智能生成內(nèi)容（AI-Generated Content，AIGC）技術(shù)進步的成果，其強大的語言理解和生成能力，以及貼近人類的交流語態(tài)，深受使用者的肯定和青睞，但就目前來說ChatGPT 并不是完美無缺。如ChatGPT 目前還不能聯(lián)網(wǎng)，其用于訓(xùn)練的語料庫僅包含2021 年之前的數(shù)據(jù)，致使ChatGPT對于時效性較強的問題無法給出準確答案。同時，ChatGPT 用于模型訓(xùn)練的資料泛而不專，對于中醫(yī)藥宣傳普及等簡單任務(wù)來說足以應(yīng)對，而對于更加復(fù)雜的臨床問題，ChatGPT 的知識儲備還不夠全面和前沿，致使其對中醫(yī)類信息的綜合處理能力稍顯不足，答案的精準度有待提升。此外，雖然ChatGPT在信息理解和歸納上有較強優(yōu)勢，但是還沒有強大到可以系統(tǒng)的提出具有創(chuàng)新性的觀點，故對于注重求新的科研工作，目前并不能完全依靠ChatGPT 來獲得有價值的研究成果，僅能作為輔助工具看待。需要說明的是，ChatGPT 可能會“一本正經(jīng)”的編出一些錯誤的答案，如要求ChatGPT 提供一些支持論述的參考文獻，其能嚴格按照參考文獻格式很快給出回答，但是進一步核實時卻發(fā)現(xiàn)這些文獻并不存在，由此可見，在使用ChatGPT 時要保持對信息真?zhèn)蔚木X，避免被其看似專業(yè)的回答誤導(dǎo)。

雖然ChatGPT 還存在些許不足，但其在AI 領(lǐng)域的突破是跨世紀的，就如比爾·蓋茨所說：“Chat－GPT 的歷史意義重大，不亞于個人計算機或互聯(lián)網(wǎng)的誕生?！比缃?，ChatGPT 在眾多領(lǐng)域都有可預(yù)見的應(yīng)用潛力，對于中醫(yī)藥現(xiàn)代化發(fā)展，必須依靠前沿科技的支持。探討中醫(yī)藥與ChatGPT 的結(jié)合應(yīng)用，在建立現(xiàn)代化的中醫(yī)藥教育體系，提高傳統(tǒng)中醫(yī)藥的臨床實踐水平，提高中醫(yī)藥的社會影響力等方面都將具有重要意義。相信經(jīng)過技術(shù)的不斷革新，系統(tǒng)的不斷優(yōu)化，ChatGPT 將越來越智能，甚至?xí)霈F(xiàn)專屬于中醫(yī)藥的“ChatGPT”，更加專業(yè)的助力中醫(yī)藥事業(yè)的現(xiàn)代化發(fā)展。