醫(yī)療人工智能正在從概念走進(jìn)現(xiàn)實
“內(nèi)科怎么走?”
“請問您想找哪個內(nèi)科?還是說想去內(nèi)科住院大樓?”
“我找消化內(nèi)科。”
“請您到大廳里乘坐扶梯或電梯到五層B區(qū)北側(cè),科室在五層的詳細(xì)位置請看下面的地圖。”
這段對話,發(fā)生在不久前的解放軍總醫(yī)院門診樓大廳,因腹痛前來就醫(yī)的北京市民趙先生正在向智能導(dǎo)診機(jī)器人“曉醫(yī)”詢問看病科室的位置。
“沒想到這機(jī)器人的回復(fù)還挺準(zhǔn)。”趙先生循著“曉醫(yī)”指的路,很快就找到了就診科室。
2017年3月,6臺由科大訊飛研發(fā)的智能導(dǎo)診機(jī)器人在解放軍總醫(yī)院上線,其中4臺放置在門診樓大廳。每天一早,這些樣貌討喜的機(jī)器人就被前來問診的人團(tuán)團(tuán)圍住,有人出于好奇,有人有事相求,對于人們提出的問題,機(jī)器人都會耐心解答,遇到和它開玩笑的人,它還能跟人逗個悶兒。
“現(xiàn)在它們可忙了,每個機(jī)器人每天平均要回答超過900個問題,患者想要找科室、找病房,以及咨詢醫(yī)院周邊的生活服務(wù)信息,機(jī)器人都能提供指引。”解放軍總醫(yī)院門診部主任國家喜介紹。
“如今的AI就像互聯(lián)網(wǎng)一樣,成了一種基礎(chǔ)設(shè)施。”騰訊“互聯(lián)網(wǎng)+醫(yī)療”負(fù)責(zé)人常佳介紹說,近年來,國內(nèi)外多家涉足AI的企業(yè)加速向醫(yī)療領(lǐng)域布局,醫(yī)療AI正在從概念走進(jìn)現(xiàn)實,除了智能導(dǎo)診,還出現(xiàn)了能幫醫(yī)生看片子、做篩查的智能醫(yī)生。
在中山大學(xué)附屬腫瘤醫(yī)院內(nèi)鏡操作室里,病人躺在手術(shù)臺上,醫(yī)生操作內(nèi)窺鏡伸入患者的食管采集照片。這些照片被實時傳輸?shù)诫娔X,再接入AI系統(tǒng),拍照結(jié)束后十幾秒鐘,電腦上就顯示出一行文字:“疑似癌風(fēng)險55%。”醫(yī)生根據(jù)這個結(jié)果評估是否需要進(jìn)一步做病理活檢,以避免癌癥漏診。
這行文字,就是來自騰訊的醫(yī)學(xué)影像AI系統(tǒng)“騰訊覓影”給出的癌癥風(fēng)險提示。“它用起來非常方便,就像醫(yī)生的第三只眼睛。” 中山大學(xué)附屬腫瘤醫(yī)院消化內(nèi)科主任徐國良介紹,“有個醫(yī)生給患者查食管內(nèi)鏡,看著沒問題,就讓患者走了,后來AI提示患者的食管有異常,醫(yī)生叫人回來一復(fù)查,還真是早癌。”
具備學(xué)習(xí)能力,正在解決醫(yī)療行業(yè)難題
培養(yǎng)一名主治醫(yī)師,需要十幾年時間,培養(yǎng)一個熟練的導(dǎo)醫(yī)也至少需要一年。AI到底憑什么本事,能在這樣一個行業(yè)站住腳?
“智能導(dǎo)診機(jī)器人和幾年前遍布公共場所的電子查詢機(jī)不一樣,它們具備學(xué)習(xí)能力。”國家喜說,遇到答不上來的問題,電子查詢機(jī)可能一直“卡殼”,但智能機(jī)器人通過積累、更新數(shù)據(jù),能夠不斷解答人們提出的新問題。
這種匯集并運(yùn)用經(jīng)驗的能力,正在解決一些醫(yī)療行業(yè)的難題。
第一是高效填補(bǔ)醫(yī)院中巨大、復(fù)雜的信息服務(wù)需要。
解放軍總醫(yī)院日門診量約1.8萬人,其中70%為外地患者。許多人來這看病,先就診還是先掛號?看病科室各自在哪?住院、手術(shù)在哪棟樓?“每碰見一個‘白大褂’,患者就上前詢問,但指路并非醫(yī)生的主業(yè),他們也不是每次都知道答案,所以長期以來,群眾對信息服務(wù)的需要得不到很好滿足。”國家喜說。
以前醫(yī)院的解決辦法,是建立導(dǎo)醫(yī)團(tuán)隊。2014年,解放軍總醫(yī)院在門診樓招了14個專職導(dǎo)醫(yī),又外聘了17個小時工,卻依然無法滿足巨大的咨詢量。“智能導(dǎo)診機(jī)器人上線后,很好補(bǔ)充了信息需求和供給不平衡的問題。”國家喜說,“它們反應(yīng)快、不厭其煩,連‘川普’‘廣普’等口音濃重的普通話都懂,這正契合實際,可以更好地幫助外地患者。”
第二是減少醫(yī)生檢查中的誤診、漏診。
上海交通大學(xué)自動化系副教授閻威武表示,在醫(yī)療領(lǐng)域,AI已應(yīng)用到信息咨詢、醫(yī)學(xué)影像、電子病歷等方面,其中在醫(yī)學(xué)影像上進(jìn)展最快。
“我國食管癌高發(fā),但早癌診斷落后于發(fā)達(dá)國家。”徐國良分析,我國早癌發(fā)現(xiàn)率低的原因主要有兩點,一方面,醫(yī)生普遍工作量大,難以保證對患者的精細(xì)核查;另外,早癌表現(xiàn)難以察覺,比如早期食管癌,從內(nèi)鏡觀察,癥狀往往表現(xiàn)為局部充血、黏膜粗糙或細(xì)微糜爛,同一般炎癥非常相似,一些經(jīng)驗不足的醫(yī)生很容易忽視。
“當(dāng)知道AI能學(xué)習(xí)看內(nèi)鏡照片的時候,我們很歡迎,因為AI能對醫(yī)生主觀的疏忽做出彌補(bǔ)。”徐國良說,2016年底,中山大學(xué)附屬腫瘤醫(yī)院把積累的10多萬張脫敏的食管內(nèi)鏡照片提供給騰訊覓影用于科研,AI通過深度學(xué)習(xí)大量照片數(shù)據(jù),形成一套檢查標(biāo)準(zhǔn),可以顯著提高早癌發(fā)現(xiàn)率。
在浙江省人民醫(yī)院,騰訊覓影已用于食管癌、糖尿病視網(wǎng)膜病變、肺結(jié)節(jié)(用于診斷早期肺癌)的篩查發(fā)現(xiàn)工作。實驗環(huán)境下,AI系統(tǒng)對前兩種疾病的發(fā)現(xiàn)準(zhǔn)確率超過90%,對肺結(jié)節(jié)的發(fā)現(xiàn)準(zhǔn)確率達(dá)85%。
浙江省人民醫(yī)院院長黃東勝認(rèn)為,借助AI來分析胸片、CT、病理切片等影像資料,提高了看片效率,把醫(yī)生從辛苦的重復(fù)工作中解放出來。“這有助于醫(yī)生投身于攻克既往經(jīng)驗缺乏的罕見病、疑難雜癥,這些才是目前機(jī)器無法學(xué)習(xí)的。”
社會認(rèn)可度提升,技術(shù)實用性增強(qiáng)
常佳告訴記者,騰訊覓影自2017年8月推出,已同全國30多家三甲醫(yī)院組建“人工智能醫(yī)學(xué)聯(lián)合實驗室”,“如今,AI對行業(yè)的滲透在增加,社會認(rèn)可度在提升,技術(shù)實用性在增強(qiáng)。”
但在現(xiàn)階段,醫(yī)療AI的前景并非一路坦途。
“在技術(shù)上,醫(yī)學(xué)影像設(shè)備與AI系統(tǒng)的兼容是個問題。不同廠商的拍照設(shè)備、數(shù)據(jù)格式和圖片質(zhì)量都不同,這給機(jī)器學(xué)習(xí)的準(zhǔn)確性帶來干擾。另外,各地醫(yī)院的AI數(shù)據(jù)庫需要精細(xì)微調(diào),AI診斷的準(zhǔn)確性可能受地域影響,同一疾病在不同地區(qū)會呈現(xiàn)微小的數(shù)據(jù)差別,對此技術(shù)人員正在解決。”常佳說。
“在用戶習(xí)慣上,老百姓對人機(jī)交互還停留在觸控方式為主,不習(xí)慣與機(jī)器人直接說話交流。還有一些人不信任機(jī)器,只選擇求助于人,這說明社會要完全接受新技術(shù)還需時間。”國家喜說。
在宏觀上,閻威武指出,醫(yī)療AI的發(fā)展面臨如下幾個障礙:一是行業(yè)認(rèn)可,醫(yī)生對AI持觀望態(tài)度,這項新技術(shù)尚未完全取得醫(yī)學(xué)界信任;二是數(shù)據(jù)資源,政策上還沒有完全開放,對居民健康數(shù)據(jù)的隱私、權(quán)屬等問題有待明確;三是法律倫理,AI既不是傳統(tǒng)醫(yī)療設(shè)備,也不是人類,對它如何進(jìn)行技術(shù)認(rèn)證?醫(yī)療事故責(zé)任怎么認(rèn)定?這都值得討論,畢竟AI輔助的準(zhǔn)確率尚未達(dá)到100%。
“最重要的,是對醫(yī)療AI的解釋問題。”閻威武說,“醫(yī)學(xué)是一門嚴(yán)肅的學(xué)問,診斷病癥有一套傳統(tǒng)邏輯,但AI正在挑戰(zhàn)這種邏輯。盡管它能達(dá)到乃至超越醫(yī)生診斷的準(zhǔn)確性,但它基于大數(shù)據(jù)的診斷原理和醫(yī)生運(yùn)用醫(yī)學(xué)知識做診斷是不一樣的,對這種不同于既往醫(yī)學(xué)規(guī)律的新技術(shù)的可解釋性,影響著醫(yī)學(xué)界對AI的接受度。”
盡管離普及尚有距離,但許多業(yè)內(nèi)人士對醫(yī)療AI的發(fā)展持樂觀態(tài)度。
“綜合來看,中國在醫(yī)療AI上的水平僅次于美國,發(fā)展非???,在很多AI競賽中成績突出,我們是國際領(lǐng)先的。”閻威武說,工信部此前印發(fā)《促進(jìn)新一代人工智能產(chǎn)業(yè)發(fā)展三年行動計劃(2018—2020年)》,重點培育的8類智能產(chǎn)品中,就有醫(yī)療影像輔助診斷系統(tǒng)。“行動計劃的推出,給定了時間表,給出了發(fā)展路徑,具體的要求都提出來了,我認(rèn)為在這個領(lǐng)域很快會實現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。”
“有些人對AI的安全性心存憂慮。站在醫(yī)院管理者的角度,我覺得面對一項新技術(shù),不能一開始就抗拒它,而要先去了解它,如果驗證是好的,就應(yīng)該主動去擁抱。”黃東勝說,“通過醫(yī)生和技術(shù)人員不斷合作,我認(rèn)為醫(yī)療AI會越學(xué)越聰明,未來能向人們提供更高水平的服務(wù)。”
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