“數(shù)字文明時代,智能化一定是未來醫(yī)療健康事業(yè)發(fā)展的一個必然趨勢?!?/span>在近日舉辦的首屆浙江省數(shù)字健康大會上,之江實驗室主任朱世強教授圍繞人工智能推動醫(yī)療健康事業(yè)智能化變革作了精彩報告。
朱世強指出,在大數(shù)據(jù)和人工智能技術(shù)的加持下,醫(yī)療健康領域?qū)l(fā)生六大方面的變革,即醫(yī)療檢測方式變革、醫(yī)療診斷方式變革、藥物研發(fā)范式變革、醫(yī)院管理方式變革、政府監(jiān)管模式變革、社會醫(yī)療觀念變革。
變革一:醫(yī)療檢測方式
“隨著多模態(tài)醫(yī)學成像智能技術(shù)以及健康數(shù)據(jù)智能化實時動態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)的發(fā)展,醫(yī)療檢測儀器會從現(xiàn)在的輸出數(shù)據(jù)向直接輸出結(jié)果轉(zhuǎn)變?!?/span>朱世強指出,基于多模態(tài)傳感信息融合與感知一體的輔助診療設備,能夠達到精確病灶定位、快速病理分析、精準診斷的目標。而基于高靈敏、可穿戴/可植入的生理指標連續(xù)動態(tài)感知設備,能夠建立云端融合的健康特征實時監(jiān)測、診斷、預警系統(tǒng),精準把握個人健康情況。
之江實驗室正在研發(fā)的多模態(tài)醫(yī)療感知輔助診斷設備,將融合并拓展光學、超聲、X 光等傳統(tǒng)醫(yī)學成像手段,同時基于人工智能技術(shù)研發(fā)一套智能感知診療系統(tǒng)。通過電子內(nèi)窺鏡提供腔內(nèi)組織和細胞三維形貌、光聲成像無創(chuàng)獲取深層組織結(jié)構(gòu)和功能、快速病理檢測實現(xiàn)及時組織切片分析等技術(shù),能夠?qū)崿F(xiàn)跨尺度多模態(tài)信息的高效獲取和精準處理融合,為醫(yī)生提供全面的診斷依據(jù)。其中多項技術(shù)已形成樣機,在臨床使用中得到驗證。
變革二:醫(yī)療診斷方式
隨著人工智能技術(shù)的深入發(fā)展,疾病的診斷方式將從以人為主向“人機協(xié)同”的方式變革,知識圖譜等技術(shù)和輔助決策工具將成為臨床診斷的有力助手。
“我們用兩年左右的時間,梳理了若干家大型醫(yī)院的醫(yī)療數(shù)據(jù),形成了一套超大規(guī)模電子病歷知識圖譜。利用這個知識圖譜,可以挖掘出隱藏在海量醫(yī)療數(shù)據(jù)中的疾病信息,進行綜合交叉診療?!敝焓缽娊榻B道。
基于該知識圖譜,之江實驗室科研團隊在 2007-2019 某三甲醫(yī)院非腎科就診數(shù)據(jù)中推演發(fā)現(xiàn) 71679 例隱含慢性腎病風險患者。通過 2019 年 6 月-12 月對 5439 名患者的隨訪發(fā)現(xiàn),高風險患者中有 82.1% 確診慢性腎病。這意味著知識圖譜可將慢性腎病的風險預警時間提前約 2 年。
變革三:藥物研發(fā)范式
從藥物研發(fā)范式來看,變革正在兩個層面發(fā)生。首先是從濕實驗為主導到干濕結(jié)合的研究范式變革。“通過 AI 算法,我們可以詳細分析不同分子之間的相互作用,分析疾病在人體內(nèi)發(fā)生的信號通路,從而尋找能夠有效干預疾病發(fā)生的蛋白靶點,基于這個靶點,我們可以生成大量的類藥分子供藥物學家參考?!敝焓缽姳硎尽?/span>
之江實驗室依托智能計算數(shù)字反應堆重大科技基礎設施,打造了智能計算制藥開放平臺,正通過智能計算賦能藥物研發(fā)。自動靶向生成類藥分子,緩解傳統(tǒng)篩選試錯帶來的風險與成本,極大提高藥物研發(fā)效率。
其次是從共性藥物到個性藥物的變革。人工智能技術(shù)讓個性藥物開發(fā)變?yōu)榭赡?。例如,基?AI 和 CRISPR 基因編輯的免疫細胞治療,能夠智能分析癌癥患者自身基因、性別、年齡、生理狀況等個性化數(shù)據(jù),基因編輯患者自身的免疫細胞來實現(xiàn)個性化治療,幫助提升癌癥患者的生存周期。
變革四:醫(yī)院管理方式
人工智能技術(shù)應用帶來的管理方式變革也發(fā)生在兩方面。從醫(yī)院內(nèi)部來看,人工智能技術(shù)的滲透,讓醫(yī)院內(nèi)部管理更加透明化、開放化、智能化;從醫(yī)院管理病人的角度來看,原本集中在診治階段的管理將轉(zhuǎn)變?yōu)槿探】倒芾怼?/span>
“人工智能已經(jīng)廣泛應用于診前、診中、診后各個環(huán)節(jié),醫(yī)院的空間圍墻被打破?!敝焓缽娭赋?。診前,智慧線上就診讓患者足不出戶便能求醫(yī)問藥,減少就醫(yī)時間;診中,以物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)為基礎的智慧病房系統(tǒng),智能化連接患者、醫(yī)護人員、診療設備,讓患者住院更安心;診后,數(shù)字化的“醫(yī)療大腦”和診后管理工具持續(xù)采集患者的病情變化數(shù)據(jù),實現(xiàn)疾病全程管理,讓診療決策更加精準科學。
變革五:政府監(jiān)管模式
“通過公共衛(wèi)生可信監(jiān)管技術(shù),無需匯聚原始數(shù)據(jù),能夠在保護人民隱私的同時,使政府機構(gòu)對轄內(nèi)公衛(wèi)健康情況進行廣域、精細、靈敏的全面態(tài)勢感知。”朱世強指出。
在人工智能技術(shù)的持續(xù)賦能下,政府監(jiān)管模式將從局部周期性的滯后、抽樣監(jiān)管,轉(zhuǎn)變?yōu)槿?、及時性乃至超前的全面監(jiān)管;從忙于搜尋冗雜公共衛(wèi)生相關數(shù)據(jù),轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)據(jù)自動匯聚、態(tài)勢自動預警的智能化監(jiān)管。在技術(shù)推動下,公共醫(yī)療領域的政府智能監(jiān)管新治理觀念與新管理模式將逐步形成。
變革六:社會醫(yī)療觀念
“看病難、看病貴”,醫(yī)療資源配置不均,是長久以來困擾我國醫(yī)療系統(tǒng)的難題。朱世強指出,在 AI 技術(shù)輔助下,以醫(yī)學知識庫為支撐,每個社會人都將擁有高水平的“數(shù)字醫(yī)生”指導,高質(zhì)量的診療服務隨時可得,這可以很大程度降低非必要就醫(yī)的成本。
AI 技術(shù)也將為各級醫(yī)療機構(gòu)提供高水平輔助診療能力,可以極大地提高社區(qū)和農(nóng)村地區(qū)醫(yī)院應對普通疾病的水平,讓分級診療成為常態(tài),提升醫(yī)療服務的供給水平和效率。
多元化的就醫(yī)模式、醫(yī)療資源配置能力的升級,將促進社會醫(yī)療觀念變革,有力推動健康中國建設。
“未來,實體醫(yī)院的界限將會被打破,人機協(xié)同診療、智能醫(yī)生工作伙伴、多智能體會診、廣域協(xié)同透明醫(yī)院……醫(yī)院的能力將通過各種手段延伸到社區(qū),賦能患者個體,形成一個龐大的系統(tǒng)?!?朱世強表示,“之江實驗室也將繼續(xù)以數(shù)據(jù)與知識雙輪驅(qū)動的人工智能為方向,深入挖掘人工智能的潛力,全力支撐醫(yī)療健康事業(yè)變革和數(shù)字社會發(fā)展?!?/span>