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医疗人工智能发展扬帆起航

2017-10-17 10:10:57
来源:中国医药报 作者:张小岑 评论:0
导语:“医疗人工智能的动力正是基于老百姓对优质便捷医疗服务的期待。我们的终极目标是研发制造出一个‘大白’来,成为人类健康的贴身卫士。”阿里健康人工智能实验室主任范绎为记者描述了他们心中的蓝图。

  谷歌AlphaGo在围棋界近乎通关的表现,引发新一波人工智能热潮。诚然,人工智能不是只会下棋,围棋不过是人工智能的牛刀小试,科学家们真正要探索的是人工智能在医疗等实际应用领域为人类造福。

  “医疗人工智能的动力正是基于老百姓对优质便捷医疗服务的期待。我们的终极目标是研发制造出一个‘大白’来,成为人类健康的贴身卫士。”阿里健康人工智能实验室主任范绎为记者描述了他们心中的蓝图。

  人工智能在医疗领域攻城略地

  8月23日,在北京召开的2017年世界机器人大会上,中共中央政治局委员、国务院副总理刘延东参观了复星医药的“达芬奇”手术机器人展台。据了解,目前“达芬奇”手术机器人在国外已得到较为广泛的应用。统计数据显示,截至今年6月底,全球“达芬奇”机器人装机总量已达4023台;在我国,机器人手术也已起步,近年来发展迅速,截至今年7月底,中国大陆已装机65台,共完成机器人手术55000多例。

  从2013年起,复星医药开始负责“达芬奇”机器人在中国销售,与此同时也积极探索如何将“达芬奇”机器人技术引入中国。2016年底,复星医药与全球领先的手术机器人企业美国直观医疗器械合作,在张江成立了复星直观医疗器械公司,共同研发、生产和销售针对肺癌早期诊断及治疗的,基于机器人辅助导管技术的新一代手术机器人。通过引入全球前沿的Kite Pharma免疫细胞治疗技术,复星在癌症免疫疗法领域取得了重大突破。

  复星集团董事长郭广昌曾多次表示,人工智能未来的空间非常大。就其核心来说,既要数据积累,也要场景和产业相结合;而数据积累下面联系的是与产业相结合、与生活场景相结合。“在医疗、研发方面的应用,应该是人工智能最有可能实现突破和商业转化的地方。”

  瞅准机遇,掘金医疗人工智能的人绝不在少数。第三方调查机构亿欧统计,2014年和2015年,中国出现了医疗人工智能创业高峰,截至今年8月,医疗人工智能公司累计融资超过180亿元人民币,融资公司共104家。

  以中国顶尖的三家互联网公司BAT(百度、阿里、腾讯)为首的“医疗大脑”为例,他们不计成本地投入研发,就是为了抢占人工智能辅助诊疗和智能影像系统细分领域高地。

  2016年10月,百度搭建了人工智能辅助诊疗系统“医疗大脑”,为百度医生在线问诊提供智能协助。2017年7月,阿里健康及其参股公司万里云推出了人工智能医学影像平台“Doctor You”,从事临床医学科研诊断、医疗辅助检测和医师能力培训等。8月,腾讯发布了人工智能影像产品“腾讯觅影”,辅助医生对早期食管癌进行筛查,未来也将支持早期肺癌、糖尿病性视网膜病变、乳腺癌等病种。

  人工智能与医疗器械深度融合

  面对人工智能的火热,全球顶级的医疗器械公司更是摩拳擦掌,正在提升设备的智能化,尤其是配套的辅助诊断、筛查系统。

  2016年1月,依托IBM研发的沃森系统,美敦力和IBM合作推出了一款糖尿病监测APP,致力于改善全球4.15亿成人患有的Ⅰ型或Ⅱ型糖尿病。通过数据分析,沃森系统可以在低血糖发生前3小时发出预警,让患者有足够时间采取预防措施。

  2017年5月,GE在上海CMEF展会上向大众展示了肺结节识别技术。其低剂量CT肺癌筛查方案是业内首个通过美国食品药品管理局(FDA)认证的方案,它能通过自动标记难识别的肺结节,辅助医生快速、精准地进行筛查。而其提供的肺癌早筛早诊解决方案,则是在低剂量CT设备的基础上,获得精准成像,实现微小结节的早期发现,早期治疗。

  2017年4月20日,安翰医疗与IBM中国研究院决定在胶囊内窥镜医疗影像领域展开合作,探索将IBM在认知影像领域的技术用于安翰医疗的前沿精控胶囊胃镜系统,提升消化道疾病早期精准筛查的可行性。医生使用胶囊内窥镜机器人采集医疗影像数据,分析胃部检查信息时,减少数据处理负担,实现精准化分析。

  在临床应用中,这些海量的影像数据很难通过人工阅读的方式快速诊断,而智能认知影像技术则可通过智能病灶检测技术帮助仪器处理每年产生的数十亿幅影像,提高疾病筛查的精准性和可行性。

  同济大学附属同济医院计算机中心主任王磊表示,传统的器械公司与医疗人工智能公司通过合作搭载的方式将成熟的人工智能系统用在器械上,一方面可以省去器械公司耗时耗力组建新部门,从事不擅长的人工智能系统研发成本,提高竞争力;另一方面,医疗人工智能公司在寻找到更为合适的盈利模式,以及国家尚未出台专门针对人工智能产品的认证标准前,可以规避医疗器械上市认证的问题,与器械厂商的合作无疑是事半功倍的尝试。

  人工智能医疗应用价值显现

  “医学有着天然对接人工智能应用的基因。”北京科技大学计算机与通信工程学院副院长张德政告诉记者,医学是一门基于大量实践总结归纳的科学,有一套既定的逻辑,从症状、病理改变、病因接触、遗传组学等信息中提取线索,得出诊断结果和治疗方案。如果算法系统能收录所有医学知识点,并将之串联成逻辑,理论上这样的人工智能诊断系统是可以起到诊疗作用的。

  而人工智能之于我国现有的医疗条件和医疗体系来说,有着更为现实的需求。

  “这几年人工智能+医疗开始大热,一个很大的因素是适应医疗改革的需要。”Airdoc创始人兼CEO张大磊在2017首届国际医疗人工智能大会上表示,人工智能是拐杖型的技术,自己不能创造价值,但是可以和某个领域结合起来创造出前所未有的价值。我国现有的医疗环境给了发展医疗人工智能天然的沃土。

  张大磊表示,我国医疗资源分布不均,优质诊疗资源大多集中在三甲医疗机构和东部经济发达地区,国家着力推进分级诊疗制度建设,推动医疗资源向基层医疗机构下沉,向中西部经济欠发达地区转移,就是为了从根本上解决看病难、看病贵问题。“这正是医疗人工智能尤其是辅助诊断技术彰显价值的地方。”张大磊说。

  科技文献出版社社长胡红亮指出:“真正对人工智能技术或者说对大数据需求最强烈的一定是基层,县、村大夫或患者自身的水平不高,正好需要这种阳春白雪的技术把他们的需求体现出来。”

  算法成熟、表现稳定的辅助诊疗系统或是智能影像系统,可以为8年以下的低年资医生提供有力的诊断支持,提高一、二级医院甚至是中西部医疗资源匮乏地区的整体诊断诊疗水平。如阿里健康的“Doctor You”人工智能系统,对识别肺结节的准确率能达到90%以上,诊断效率是人工的5~6倍。

  据上海市医改办副主任许速介绍,美国影像学这几年总体增长了63.1%,但是医生的增长率只有2.2%;而在中国,影像学总增量达30%,但医生增量只有4.1%。“由于影像人员不足,造成误诊时有发生。如果在成熟技术项目上应用人工智能则可以更好地替代人的作用,帮助医生尤其是基层医生,提高诊断能力,减少漏诊误诊。”

  中国人工智能学会常务理事长杨放春指出,人工智能的发展,带来了科学研究范式巨大的变化,但目前,基于神经网络深度学习的人工智能方法还有很大的局限性。在医疗诊断系统中需要业界一起努力,使我国的医疗人工智能在国家新一代人工智能规划的大背景下获得质的突破。

(责任编辑:李洋)

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