人工智能在醫(yī)療產(chǎn)業(yè)中的應(yīng)用

志剛

隨著圖像識(shí)別、深度學(xué)習(xí)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等關(guān)鍵技術(shù)的突破，人工智能技術(shù)也得到了新一輪的發(fā)展，這使得以數(shù)據(jù)密集、知識(shí)密集、腦力勞動(dòng)密集為特征的醫(yī)療產(chǎn)業(yè)與人工智能迎來(lái)了更加密切的深度融合。而另一方面，隨著社會(huì)的進(jìn)步和人們健康意識(shí)的覺(jué)醒，人口老齡化問(wèn)題的不斷加劇，人們對(duì)于提升醫(yī)療技術(shù)、延長(zhǎng)人類壽命、增強(qiáng)健康的需求也更加急迫。而現(xiàn)實(shí)社會(huì)中卻存在著醫(yī)療資源分配不均，藥物研制周期長(zhǎng)、費(fèi)用高，以及醫(yī)務(wù)人員培養(yǎng)成本過(guò)高等問(wèn)題。對(duì)于醫(yī)療進(jìn)步的現(xiàn)實(shí)需求極大地刺激了以人工智能技術(shù)推動(dòng)醫(yī)療產(chǎn)業(yè)變革升級(jí)浪潮的興起。

從全球創(chuàng)業(yè)公司實(shí)踐的情況來(lái)看，智能醫(yī)療的具體應(yīng)用包括洞察與風(fēng)險(xiǎn)管理、醫(yī)學(xué)研究、醫(yī)學(xué)影像與診斷、生活方式管理與監(jiān)督、精神健康、護(hù)理、急救室與醫(yī)院管理、藥物挖掘、虛擬助理、可穿戴設(shè)備以及其他?？偨Y(jié)來(lái)看，目前人工智能技術(shù)在醫(yī)療領(lǐng)域的應(yīng)用主要集中在以下五個(gè)領(lǐng)域：

醫(yī)療機(jī)器人

機(jī)器人技術(shù)在醫(yī)療領(lǐng)域的應(yīng)用并不少見(jiàn)，比如智能假肢、外骨骼和輔助設(shè)備等技術(shù)修復(fù)人類受損身體，醫(yī)療保健機(jī)器人輔助醫(yī)護(hù)人員的工作等。目前實(shí)踐中的醫(yī)療機(jī)器人主要有兩種：

一是能夠讀取人體神經(jīng)信號(hào)的可穿戴型機(jī)器人，也成為“智能外骨骼”；二是能夠承擔(dān)手術(shù)或醫(yī)療保健功能的機(jī)器人，以IBM開(kāi)發(fā)的達(dá)·芬奇手術(shù)系統(tǒng)為典型代表。

智能藥物研發(fā)

智能藥物研發(fā)是指將人工智能中的深度學(xué)習(xí)技術(shù)應(yīng)用于藥物研究，通過(guò)大數(shù)據(jù)分析等技術(shù)手段快速、準(zhǔn)確地挖掘和篩選出合適的化合物或生物，達(dá)到縮短新藥研發(fā)周期、降低新藥研發(fā)成本、提高新藥研發(fā)成功率的目的。

人工智能通過(guò)計(jì)算機(jī)模擬，可以對(duì)藥物活性、安全性和副作用進(jìn)行預(yù)測(cè)。借助深度學(xué)習(xí)，人工智能已在心血管藥、抗腫瘤藥和常見(jiàn)傳染病治療藥等多領(lǐng)域取得了新突破。在抗擊埃博拉病毒中智能藥物研發(fā)也發(fā)揮了重要的作用。

智能診療

智能診療就是將人工智能技術(shù)用于輔助診療中，讓計(jì)算機(jī)“學(xué)習(xí)”專家醫(yī)生的醫(yī)療知識(shí)，模擬醫(yī)生的思維和診斷推理，從而給出可靠診斷和治療方案。智能診療場(chǎng)景是人工智能在醫(yī)療領(lǐng)域最重要、也最核心的應(yīng)用場(chǎng)景。

智能影像識(shí)別

智能醫(yī)學(xué)影像是將人工智能技術(shù)應(yīng)用在醫(yī)學(xué)影像的診斷上。人工智能在醫(yī)學(xué)影像應(yīng)用主要分為兩部分：一是圖像識(shí)別，應(yīng)用于感知環(huán)節(jié)，其主要目的是將影像進(jìn)行分析，獲取一些有意義的信息；二是深度學(xué)習(xí)，應(yīng)用于學(xué)習(xí)和分析環(huán)節(jié)，通過(guò)大量的影像數(shù)據(jù)和診斷數(shù)據(jù)，不斷對(duì)神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行深度學(xué)習(xí)訓(xùn)練，促使其掌握診斷能力。

智能健康管理

智能健康管理是將人工智能技術(shù)應(yīng)用到健康管理的具體場(chǎng)景中。目前主要集中在風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別、虛擬護(hù)士、精神健康、在線問(wèn)診、健康干預(yù)以及基于精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)的健康管理。

風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別：通過(guò)獲取信息并運(yùn)用人工智能技術(shù)進(jìn)行分析，識(shí)別疾病發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)及提供降低風(fēng)險(xiǎn)的措施。

虛擬護(hù)士：收集病人的飲食習(xí)慣、鍛煉周期、服藥習(xí)慣等個(gè)人生活習(xí)慣信息，運(yùn)用人工智能技術(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)分析并評(píng)估病人整體狀態(tài)，協(xié)助規(guī)劃日常生活。

精神健康：運(yùn)用人工智能技術(shù)從語(yǔ)言、表情、聲音等數(shù)據(jù)進(jìn)行情感識(shí)別。

移動(dòng)醫(yī)療：結(jié)合人工智能技術(shù)提供遠(yuǎn)程醫(yī)療服務(wù)。

健康干預(yù)：運(yùn)用AI對(duì)用戶體征數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，定制健康管理計(jì)劃。（編輯/高緯時(shí)）