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徐实、戴浩:人工智能来了,医生还有用武之地吗
关键字: 人工智能医生医疗机器人医生大数据科技【文/bet365苹果版专栏作者 徐实、戴浩】
近年来,算法上的重大突破使得人工智能焕发出勃勃生机。医疗行业将是人工智能大展鸿图的重要领域。2017年伊始,两则科技新闻就传递了非常有价值的讯息。
第一则新闻是人工智能对儿童自闭症的成功预测。顶级期刊《自然》于2月15日刊登了Heather Hazlet研究团队关于人工智能诊断系统的论文【1】。一般而言,自闭症在儿童成长到2到3岁才表现出典型的症状,所以基于行为观察和问卷调查的方法,很难判断2岁前的儿童是否会发展出自闭症。而人工智能可以在儿童12个月大时有效预测自闭症。
Hazlett的研究团队通过分析发现,自闭症儿童的大脑表面积在6到12个月时出现过度生长。而在这一时期大脑表面积的过度生长,与儿童在1岁到2岁之间大脑体积增加关系密切。大脑体积的过度生长又与自闭症有关。于是他们将自闭症与非常早期的大脑变化联系了起来,接下来开发了一个机器学习算法,将儿童的性别、大脑表面积、大脑体积和皮质厚度数据等数据用于训练这套算法。经过训练的算法在一个由34名高危儿童和145名普通儿童构成的群体研究中,预测的准确率高达81%。人工智能不仅在准确性上远超传统的问卷调查法,而且可以更早做出诊断。
沃森医生人工智能诊疗系统,2017年在天津市第三中心医院落地,专事肿瘤诊疗
沃森医生
第二则新闻是沃森医生在中国落地,由天津市第三中心医院、思创医惠科技股份有限公司及杭州认知网络科技有限公司共同发起的“天津市第三中心医院沃森联合会诊中心”于2017年春节前后正式投入运营。
沃森医生是由IBM公司开发的人工智能诊疗系统。沃森医生接受了美国癌症治疗领域的权威医院——纪念斯隆-凯特琳癌症中心的“训练”,是目前国际上癌症治疗领域最先进的人工智能系统。沃森医生做出诊断、提出治疗方案的基础,是目前全球范围内对相关病例的大数据分析。远在美国的后台数据库收录300余家权威医学杂志、200余种教科书,以及1500多万页资料中的关键信息【2】。
人工智能的价值体现在分析和决策两方面。分析是为了找出针对特定病情的有效治疗手段,人的信息处理通量实在有限,对大数据的分析只能交由计算机完成。决策则是将有效的治疗手段整合为完整的治疗方案。医生会向沃森医生输入病人的病理数据,包括治疗史、分期特征、转移位点、危重病情况等。沃森医生会根据病理数据进行计算开出一张详细的诊疗方案分析单,还可以提供用药、治疗建议、参考文献全文等多方信息。也就是说,对于这个患者的具体情况、可选治疗方法、药效和相关风险,沃森医生都会进行精准评估。甚至还会明确提示应谨慎使用和不推荐使用的药物,将风险最小化。
人工智能扮演的角色其实是医生的辅助工具。它提供给医生参考的最佳诊疗方案,最终还需医生审核和确认。这意味着医生仍要承担对病人的最终责任。人工智能的价值在于帮助医生对不熟悉的领域进行判断,而不是代替医生。虽然人工智能并不能取代医生,但它对于提高我国现有的医疗服务水平仍有重大意义,具体体现在以下几个方面:
1. 提高诊疗效率。
我国人口基数大,导致病人就诊的绝对数量很高,大型医院均不堪重负。做一下横向比较我们就能发现问题。美国大型医院的普内科医生,每天看15个病人已经是上限了,为每个病人预留的接诊时间不能少于半小时;而国内三甲医院的普内科医生,一个上午要看30~40个病人,下午还要去查房。要是让美国医生承担中国医生的工作量,他们大多数都得崩溃。
我国医疗资源的优化毕竟需要时间,这意味着许多医院在相当一段时间内仍将面对巨大接诊量。在这种背景下,人工智能降低医生工作强度的巨大优势就体现出来了。以沃森机器人为例,它反馈一个诊疗方案的时间不超过10秒钟,大大提高了诊疗效率。而医生的角色也发生了改变,不再需要绞尽脑汁去开处方,只要和病人核对病理数据、检查人工智能提供的诊疗方案是否靠谱就可以了。即使接诊量不减少,医生的工作强度也能大为降低。
2. 提高基层医疗的服务水平。
我国医疗资源分配不均衡的问题时下非常突出。好医生是稀缺资源,主要集中在三甲医院,而基层医疗机构(社区卫生服务站、乡镇卫生院、村卫生室)的情况实在不太乐观。
许多人可能认为医科院校的本科学历算不上高学历,5年时间能学到多少实用临床技能?更何况,许多二本医科院校的教学质量不容乐观——哪怕专业课的逃课率都在1/4以上,很多学生也就是临近期末才应付一下考试,平时打游戏、逛街、追剧场场不落。可是让许多人意想不到的是,本科学历在基层医疗机构竟然属于稀缺资源。2016年,贵州全省县级医院本科以上学历仅占36.82%,县级疾控中心本科以上学历占22.84%,乡镇卫生院本科以上学历仅占9.68%【3】。贵州省近几年还启动了一项培养基层医疗机构医生的计划,目标是保证医生们都具备中专以上学历。中专,你没听错,这就是实际国情。哪怕是二本医科院校的平庸毕业生,放到基层医疗机构没准儿都是香饽饽。而根据2011年的调查,中国的医院总数为21979家,而基层医疗卫生结构有多少呢?918003家【4】,可以想象一下这91.8万家基层医疗机构中医疗人员的水平。
基层医疗的水平是真正决定国民健康水平的关键。很多可防可控的疾病,由于基层医疗水平有限,发病后又全挤到三甲医院去,对个体家庭以及国家三甲医院的资源都是极大的负担,而解决基层医疗机构的人员配置薄弱问题,客观上需要较多时间。相对而言,通过推广人工智能诊疗系统来提高基层医疗的水平,反倒是一个成本低、见效快的方案。开发成熟的人工智能诊疗系统有望大大降低误诊率,而且可能提供比低学历医生更好的治疗方案,使许多群众不再视基层医疗机构为畏途。
虽然我们应当高度尊重医生这个职业,但无可否认的是,庸医在现实中大量存在,而且直接影响到国民健康。人工智能的广泛应用,有望大大提高基层医疗机构的服务水平,减少庸医的危害性
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