智能医疗的进展与前景

中国工程院院士、中华医学会副会长 李兰娟

智能医疗的进展与前景

中国工程院院士、中华医学会副会长 李兰娟

医疗关系到人的健康。在大数据时代，怎样更好地开展智能医疗，是一个重要的前沿课题，也关系到我国实现世界科技强国的战略目标。

所谓智能医疗，就是用人工智能的方法提高医疗服务的能力。智能医疗将是推动我国卫生事业和健康产业发展、更好地保障人民健康的重要内容。当前，我国人工智能医疗服务方面还存在一些突出问题。有了大数据，有利于解决这些问题，提供更加便捷多样的健康医疗服务，便于人们对医疗服务的选择，有助于医疗费用的降低。智能医疗将辅助我们更加合理地配置医疗资源。随着人口老龄化的到来，解决医疗便捷问题，尤其需要人工智能。

人工智能能够让人们看病更容易。人工智能通过海量的数据，模拟出医疗流程、医疗诊断、医疗建议和治疗方案。这将是医疗卫生方面一个大的变革。当前都讲精准医疗、个性化医疗，其实真正要做到个性化医疗，真正做到大数据使机器能够识别，能够深度学习，还是需要借助于人工智能技术。这其中关系到怎样借助图像识别，提高诊断效果。作为医生，从一个大的图像如CT、核磁共振图像判断一个非常小的阴影，是肿瘤是炎症还是其他原因，需要很多经验。如果通过大数据，通过智能医疗，就能够迅速得出比较准确的判断。

怎么做到人工智能质量标准化和质量可控，非常重要。机器不受外界环境影响，也不受身体情况影响，容易实现标准化。人工智能还可以提高人的工作效率，更好地处理数据和文字。我们现在知道的疾病超过一万种，对这一万种疾病怎么更标准化、更高效地判断其增长变化和检查结果，是一个重大问题。但有了人工智能，这些都成为可能。

人工智能可以促进我国健康产业发展，也可以促进我国经济转型。我们国家人口多，网络普及率非常高，有望通过人工智能改变医疗模式，通过可穿戴设备、信息平台、现代传感技术、模拟化、大数据挖掘，研制一批人工智能设备、产品，培育一批大型骨干企业。医疗健康领域的人工智能已经得到快速发展，主要分布在虚拟助理、医学影像、药物挖掘、营养学、生物技术、急救室、医院管理、健康管理、精神健康、可穿戴设备、风险管理等方面。

大家都比较熟悉的超级电脑沃森是2007年由IBM公司开发的，付之于自然语言处理、信息检索、知识表示、自动推理、机器学习等能力，能够快速搜索分析非结构化的数据，获取想要的结果。现在艾滋病、结核病患者都需要吃药，人工智能交换平台通过传感器，能实时观察患者有没有吃药，观察服药行为等。模拟人工智能还可以检测医院内的感染。很多病人本来没有感染，到了医院反而被感染了，人工智能制订了一套医院病房获得性感染的知识包来监测人的感染。人工智能还能帮助慢性病患者改变习惯，规划每天安排，包括提醒吃药等。还有，达·芬奇机器人是美国胸外科的专家；浙江大学附属医院的机器人是全球利用率最高的机器人，由外科医生控制，手臂能360度转弯，开刀的精确度比外科医生的精确度要高很多。前列腺手术往往会损伤性功能，但是用了浙江大学附属医院的这个机器人，就能够最大程度地保护性功能，病人痛苦少、损失少。最近我们研发了一个黄疸智能诊断系统，把医院里面所有黄疸病人的数据拿来作分析，系统准确率达到了99%。我们觉得，将来还可以做很多的智能诊断系统，人工智能将不断发展。

大数据智能诊疗技术日新月异。我们建设的重大传染病大数据智能健康管理系统，其中一个是有关“浙江人人免费健康体检”的大数据，发现1992年以前出生的人乙肝的感染率在8%到10%，1992年以后出生的人乙肝感染率只有不到1.5%。什么原因呢？1992年国家实施了儿童乙肝疫苗接种。这足以证明乙肝疫苗对预防乙肝感染非常有效。所以我们的重大专项提出要承认乙肝三系检测的效果，通过5年到10年甚至20年的努力，摘掉肝炎的帽子。这也证明了大数据智能诊疗对国家政策所起的作用。

目前我们面临的问题也有不少。第一，智能诊断基于各种设备的集成，所以要建设云平台，要有医院社区，要有可以移动的小型设备等，现在还欠缺。第二，各种医疗健康大数据要统一标准。现在是各做各的，各个医院、单位连不起来，甚至一个医院内部拍的图像都连不起来。各种大数据怎么样整合也是个大问题。第三，我们提出了人工智能2.0，这里面有一个数学的问题，大家认为是超高维的问题。比如大数据的重复采样问题，计算理论、分布实时计算、非结构性、可视化的问题。我们希望从事计算信息行业的人能够提供解决方案。

智能医疗要解决几个问题。第一，要整合各种数据来源形成健康大数据。要把医学检验的数据整合，让人人都有自己的电子健康档案，要标准化，用云平台解决大数据问题。第二，怎么样更好地挖掘数据，要突破智能感知认知、知识的引擎与知识的服务、机器的学习、群智决策技术等理论和技术。第三，推进人工智能及健康管理与智能医药监管相关的泛在网、物联网、传感网、移动互联的联合。怎样把这些数据用于诊断、评估和治疗干预。医疗信息很多，怎样整合数据成了关键问题。

由此，我们提出发展智能医疗的几个思路。第一，要促进智能的感知认知，让大数据、机器学习、群体智能等先进技术推动健康医疗大数据智能2.0的发展。第二，针对老龄化问题，突破若干人工智能关键核心技术，增强智能医疗供给的能力。第三，着力加强智能医疗和健康产业链协同培育，引导智能医疗和健康产业集聚发展，发挥人工智能先进技术示范作用。

我们还提出了发展智能医疗的几个线路：为应对老龄化、慢病、生育障碍以及健康管理、优生优育、精准诊疗的需求，我们要研发智能疾病预测产品、干预产品、预警产品、健康条例产品、疾病诊断产品、医疗设备产品。这关系到健康大数据技术，关系到医院群体技术，关系到跨媒体的智能感知技术，关系到深入学习技术和健康物联网技术。只有把这些技术应用到研究上，智能医疗才能得到发展。我们认为，智能医疗应该在四个方面发展：一是智能诊断，二是智能治疗，三是智能群体健康管理，四是智能医药监管。其中智能医疗需要研究个性化精准的治疗技术，研究手术机器人，研究可穿戴设备和智能机器人这样的智能治疗产品。健康管理需要我们创建智能的预警、预测、干预系统，智能群体健康管理系统和机器人医生，以及智能可视化产品。智能医药监管技术需要我们对医疗的全过程和全医药产业、全医药研发进行监督。

面对这么多需求，我们需要保障措施。国家应发布强制性的标准，更好地促进大数据的共享，解决好伦理与安全、体制机制、建立国家级临床专科数据中心，以及政策环境、人才培养、基础平台等问题。

我们已经建成了国际生命科技健康小镇，希望把医疗教育科研和产业化作为一个链条连起来，开展我们的生命课题。我们希望提供智能化的公共服务，包括组织样本库、临床数据库、实验大平台、未来健康馆等。当前，我们要建立互联网新的品牌，建立多学科会诊平台，也开展了远程调控DBS，通过这样的手术使帕金森病得到有效控制。要打造智能化的云医院，包括云服务中心、医生服务中心，通过云服务提高我们的水平。要开展移动智能化医疗来提升云服务中心，给每一个人建立个人的生命云，让每个人拥有自己的健康数据，更好地保障自己的健康。还要建立覆盖病人的全流程诊疗大数据，用高水平的专家、高质量的医疗技术，提供高品质的服务。