楊智杰

目前人工智能的主要功能，是模擬醫(yī)生的問診流程，通過與用戶交流，

提出可能的疾病診斷，成為基層醫(yī)生臨床工作的助理。人工智能醫(yī)療的發(fā)展

很快，再過五年，它就不再是前沿科技，而是像地圖導(dǎo)航那樣的成熟產(chǎn)品了

2011年2月，IBM公司研發(fā)的智能機(jī)器人Watson在參加益智問答類節(jié)目《危險(xiǎn)地帶》時，運(yùn)用認(rèn)知計(jì)算能力打敗了兩位人類冠軍選手，從而一戰(zhàn)成名，人工智能于是成為當(dāng)時的熱門話題。

那年，鄧侃在硅谷第一次遇到世界上許多在科技創(chuàng)新前沿的朋友，當(dāng)他們在一起暢想人工智能醫(yī)療的前景時，他對此還感到猶豫不決——人工智能做醫(yī)療診斷的具體算法還不成熟，冒險(xiǎn)創(chuàng)業(yè)，這個風(fēng)險(xiǎn)有點(diǎn)大，他對此保持觀望態(tài)度。

如今，已是一家科技創(chuàng)業(yè)公司“大數(shù)醫(yī)達(dá)”的CEO的鄧侃偶爾也會有些后悔：為什么沒有在人工智能醫(yī)療領(lǐng)域更早地開始創(chuàng)業(yè)呢？

“發(fā)熱的”醫(yī)療大腦

今年8月，東京大學(xué)醫(yī)學(xué)研究院利用Watson判斷出一位女性患有罕見的白血病，而這只用了10分鐘的時間。該研究主要由美國IBM研究所、紐約基因組中心及東京大學(xué)醫(yī)學(xué)研究所聯(lián)合完成。研究人員說，為了給病人提供診斷，Watson系統(tǒng)比對了2000萬份癌癥研究論文。

更為人所熟知的例子是今年3月，谷歌旗下DeepMind開發(fā)的人工智能軟件AlphaGo對戰(zhàn)圍棋世界冠軍李世石，最終以4：1的大比分獲勝。圍棋的極高挑戰(zhàn)難度使人們對人工智能的深度學(xué)習(xí)能力刮目相看，也開始對它能否改變生活充滿了期待。實(shí)際上，就在AlphaGo戰(zhàn)勝李世石之前，它的“東家”DeepMind已經(jīng)和英國國家醫(yī)療服務(wù)體系合作，通過使用海量數(shù)據(jù)做出預(yù)測，來輔助醫(yī)生的診療。

在過去五年里，人工智能很快從“高冷”的技術(shù)圈走進(jìn)了大眾視野。一直對人工智能醫(yī)療保持密切關(guān)注的鄧侃覺得，人工智能技術(shù)在醫(yī)療上的應(yīng)用無疑擁有了光明的前景。2014年3月，他辭去了百度網(wǎng)頁搜索高級總監(jiān)的工作，自己創(chuàng)業(yè)。幾經(jīng)波折，創(chuàng)辦了大數(shù)醫(yī)達(dá)公司。

人工智能并不是一個新的概念，作為計(jì)算機(jī)學(xué)科的分支，它在1956年的達(dá)特茅斯學(xué)會上被正式提出。過去的幾十年中，相關(guān)研究一直活躍在科技圈內(nèi)。在鄧侃看來，未來的人工智能醫(yī)療一定是從海量病歷中挖掘經(jīng)驗(yàn)，基于病情相似的病歷，推薦診斷方案。這種歸納法能否付諸實(shí)踐，取決于兩個先決條件是否成熟——工具和數(shù)據(jù)。

事實(shí)上，技術(shù)已經(jīng)打下了很好的基礎(chǔ)。醫(yī)療人工智能所需要的工具主要是云計(jì)算和大數(shù)據(jù)處理，這兩項(xiàng)技術(shù)在2006年之后基本成熟?！安粌H成熟，而且普及，從前沿的科技，成為了很多工程師能夠輕松使用的工具?！?/p>

在數(shù)據(jù)方面，國內(nèi)一些三甲醫(yī)院從1990年代起，就開始建立醫(yī)院信息系統(tǒng)，經(jīng)過二十多年的完善，已經(jīng)積累了足夠規(guī)模的電子病歷。

如今，醫(yī)療人工智能的技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)已經(jīng)小了，而市場競爭卻更激烈了。在國內(nèi)，這一領(lǐng)域與大數(shù)醫(yī)達(dá)同時期成立的創(chuàng)業(yè)公司還有康夫子、半個醫(yī)生以及Airdoc等。

除了如雨后春筍般拔起的創(chuàng)業(yè)公司，公立醫(yī)院也開始了醫(yī)療人工智能的臨床應(yīng)用研究。9月29日，河南省中醫(yī)藥研究院附屬醫(yī)院宣布即將推出籌備兩年的“智能醫(yī)生”，患者只需要通過手機(jī)軟件記錄個人信息和病癥，就會得到治療方案。

10月11日，百度召開發(fā)布會，推出了人工智能在醫(yī)療領(lǐng)域的最新成果——百度醫(yī)療大腦，它的主要功能就是模擬醫(yī)生的問診流程，通過文字形式與用戶交流，提出可能的疾病診斷，成為基層醫(yī)生臨床工作的助理。

中國的創(chuàng)業(yè)者們都明白，國內(nèi)醫(yī)療資源分配不均問題的嚴(yán)峻性，為他們開創(chuàng)人工智能醫(yī)療提供了獨(dú)特的條件——如果人工智能可以提高普通醫(yī)生的診斷水平，那么這種技術(shù)就可能會推動分級診療，緩解醫(yī)療服務(wù)緊缺的現(xiàn)狀。

“百度醫(yī)療大腦”通過對海量醫(yī)療數(shù)據(jù)、專業(yè)文獻(xiàn)的采集與分析進(jìn)行人工智能化的產(chǎn)品設(shè)計(jì)，模擬醫(yī)生問診的流程，與用戶多輪交流，依據(jù)用戶的癥狀，提出可能出現(xiàn)問題，反復(fù)驗(yàn)證，給出最終建議。

百度醫(yī)療大腦相關(guān)負(fù)責(zé)人向《中國新聞周刊》介紹，百度醫(yī)療大腦除了可以幫助患者自診以外，還有助于提升醫(yī)療資源的匹配度。因而，醫(yī)療大腦可以理解為基層醫(yī)生的助手，幫醫(yī)生提前排查出各種可能性，列出的結(jié)果對他們會有提醒作用，彌補(bǔ)基層醫(yī)生經(jīng)驗(yàn)上的不足。

康夫子現(xiàn)階段的目標(biāo)客戶則是B端。CEO張超介紹，“醫(yī)療機(jī)器人本質(zhì)上是做醫(yī)療資源補(bǔ)充，我們希望服務(wù)B端醫(yī)療機(jī)構(gòu)，來降低他們的人力成本?！?/p>

大數(shù)醫(yī)達(dá)的主要產(chǎn)品是智能自診工具，其市場是面向患者的，“大數(shù)醫(yī)達(dá)的定位是，面向常見病的、臨床水平與中級醫(yī)師持平的輔助診療系統(tǒng)，只提供建議，不下診斷書和處方?！?/p>

在AlphaGo 戰(zhàn)勝李世石之后不久，鄧侃參加了北大組織的一個有關(guān)人工智能在醫(yī)療領(lǐng)域的應(yīng)用前景的座談會，嘉賓包括很多人工智能領(lǐng)域和醫(yī)學(xué)界的專家。不少與會者認(rèn)為，未來醫(yī)療仍然是患者與醫(yī)生面對面的線下服務(wù)，人工智能全面替代醫(yī)生，至少短期內(nèi)不太可能現(xiàn)實(shí)。但是，人工智能可以作為臨床輔助決策的工具，降低誤診率，提高醫(yī)生工作效率。尤其可以對基層醫(yī)院普通醫(yī)生的臨床輔助決策發(fā)揮巨大作用。

這次會議讓鄧侃更加堅(jiān)定了自己的選擇?！斑@五年間，人工智能醫(yī)療的發(fā)展很快。再過五年，人工智能醫(yī)療就不再是前沿科技，而是像地圖導(dǎo)航那樣的成熟產(chǎn)品了?！?h3>深度學(xué)習(xí)“醫(yī)療知識圖譜”

人工智能醫(yī)療在國內(nèi)外市場上都異常熱鬧，但對于關(guān)乎人們健康的疾病診斷，大家仍持有更為謹(jǐn)慎的態(tài)度——智能醫(yī)生的診斷到底準(zhǔn)不準(zhǔn)？作為這項(xiàng)技術(shù)的研發(fā)者，鄧侃也很在意這個環(huán)節(jié)，“人工智能最大的風(fēng)險(xiǎn)，仍然是技術(shù)。如果能夠把智能診斷的精度提高到90%以上，市場潛力就很大。”

目前，國內(nèi)外人工智能醫(yī)生的技術(shù)基礎(chǔ)都是深度學(xué)習(xí)。根據(jù)維基百科的定義，“深度學(xué)習(xí)是一組針對具有多層輸入結(jié)構(gòu)模型而設(shè)計(jì)的機(jī)器學(xué)習(xí)算法?！盜BM中國研究院研究員潘越和蔣丹寧對此解釋說，“多層次輸入結(jié)構(gòu)模型，主要是指深層次網(wǎng)絡(luò)，它們具備強(qiáng)大的學(xué)習(xí)能力，能夠自動提取出具有高層抽象含義的特征來解決復(fù)雜的機(jī)器學(xué)習(xí)問題?！?/p>

智能自診的核心技術(shù)是“醫(yī)療知識圖譜”，它也可以同時服務(wù)于醫(yī)生，給醫(yī)生提供臨床路徑的指導(dǎo)。通過深度學(xué)習(xí)，各個公司可以打造出自己的醫(yī)療知識圖譜。“輔助診斷是基于知識圖譜推理給出信息，知識圖譜推理可以在一定程度理解為，計(jì)算機(jī)閱讀完這些相關(guān)文檔后給出更為科學(xué)的方案?！睆埑忉尩?。

為此，大數(shù)醫(yī)達(dá)已經(jīng)與北京、廣東、江蘇等地的十多家三甲醫(yī)院合作，處理了16億份電子病歷，來提高知識圖譜的準(zhǔn)確性。

當(dāng)然，這也是其他公司關(guān)注的重點(diǎn)。百度醫(yī)療大腦的知識圖譜則來自基于百度醫(yī)生的海量醫(yī)療數(shù)據(jù)以及專業(yè)文獻(xiàn)。張超的團(tuán)隊(duì)也是通過讓計(jì)算機(jī)去學(xué)習(xí)權(quán)威的醫(yī)療文獻(xiàn)論文去構(gòu)建醫(yī)學(xué)知識圖譜，并基于大量的醫(yī)療行為去有針對地學(xué)習(xí)醫(yī)療邏輯（如診斷、用藥等）。

鄧侃強(qiáng)調(diào)，診斷準(zhǔn)確性、診斷結(jié)果解釋、診療行動指南，這三者對于智能醫(yī)生是至關(guān)重要的。如果診斷結(jié)果不準(zhǔn)確，用戶界面再炫也沒用。不僅診斷結(jié)果要準(zhǔn)，而且診斷解釋要準(zhǔn)確、通俗、精練，這樣才能取信于病人。

為保證這樣的準(zhǔn)確性，團(tuán)隊(duì)中的醫(yī)療智囊團(tuán)也必不可少。雖然擁有一個高級別的醫(yī)學(xué)總監(jiān)，但鄧侃也遇到一個難題——招聘高水平的醫(yī)生，跨行加盟移動互聯(lián)網(wǎng)企業(yè)，這個難度不小。

能否代替醫(yī)生

在臨床醫(yī)生中，有不少人似乎并不認(rèn)為人工智能可以勝任疾病的診斷。

北京大學(xué)第一醫(yī)院心內(nèi)科主任霍勇曾在接受采訪時談到，“醫(yī)學(xué)發(fā)展到今天一定是一個不完美的科學(xué)，越不完美的地方越需要人，而不是機(jī)器。醫(yī)學(xué)不僅僅包括醫(yī)療技術(shù)、醫(yī)療知識，更多的時候還涉及人文，醫(yī)者的安慰與關(guān)懷有時候甚至可以幫助患者戰(zhàn)勝疾病，非一般IT技術(shù)所能替代?！?/p>

一名不愿透露姓名的北京某三甲醫(yī)院醫(yī)生也表示，“病人不懂醫(yī)療專業(yè)知識，面對面交流有時還說不清楚呢，更別說弄個機(jī)器，我覺得目前來說不太靠譜。”

近期出版了《智能時代》一書的計(jì)算機(jī)科學(xué)家吳軍對《中國新聞周刊》表示，“在醫(yī)學(xué)方面，看病有嚴(yán)格的流程，這個流程是這個行業(yè)的門檻，以至于不讓外面的從業(yè)者進(jìn)來。所以很多時候醫(yī)生的不樂觀，不是說技術(shù)上做不到，而是他們這些人有一個利益共同體，來杜絕外面的人來做這件事兒，這個是很重要的原因?！?/p>

吳軍還解釋說，“簡單的病也許診斷起來并不會很簡單。醫(yī)生見的足夠多，自己的診療就是個大數(shù)據(jù)學(xué)習(xí)的過程。為什么說三甲醫(yī)院的醫(yī)生看病水平高，而別的醫(yī)院看得沒他好？就是因?yàn)樗姸嗔?，自己相?dāng)于一個機(jī)器。所以，醫(yī)生會覺得在這一塊自己還有優(yōu)勢，‘機(jī)器不如我。而另一方面，因?yàn)橐郧皺C(jī)器不關(guān)注簡單的疾病診療問題，只要機(jī)器獲得大量數(shù)據(jù)，這部分也可以做得很好?！?/p>

鄧侃從創(chuàng)立大數(shù)醫(yī)達(dá)開始，就沒有想過讓它代替人類醫(yī)生?！皟蓚€問題證明取代不了：一是電腦沒有處方權(quán)，至少在中國沒有；第二，問題錄入方面，老百姓主觀陳述的狀況是不準(zhǔn)確的，需要有個醫(yī)生來交互，電腦是否可以完全取代這個環(huán)節(jié)呢？我覺得有點(diǎn)懸?？床∵€是一個線下的行為，這是醫(yī)學(xué)界的共識。”

中國科學(xué)院院士張鈸是計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)領(lǐng)域的專家，他在回復(fù)《中國新聞周刊》的郵件中強(qiáng)調(diào)，“有關(guān)人命關(guān)天的事，‘人不可輕易排除在外。現(xiàn)在大家談的‘機(jī)器醫(yī)療診斷系統(tǒng)實(shí)際上是‘機(jī)器輔助醫(yī)療診斷系統(tǒng)，正如百度宣傳的‘無人車（這是嚴(yán)重的誤導(dǎo)），實(shí)際上是‘自動輔助駕駛。從人工智能技術(shù)當(dāng)前的水平看，它還無法面對‘開放（復(fù)雜）的環(huán)境——‘疾病和‘馬路上開車都屬于‘開放問題?！?/p>

張鈸認(rèn)為，機(jī)器不只是為了代替醫(yī)生（護(hù)士）的（簡單）勞動，通過人工智能主要是建立一種人機(jī)合作的機(jī)制，充分發(fā)揮人和機(jī)器各自的長處。比如，精準(zhǔn)醫(yī)療，即個性化的醫(yī)療。有關(guān)病人的病史、個性、體質(zhì)的數(shù)據(jù)、DNA的數(shù)據(jù)等，機(jī)器可以幫助收集和分析，提供適當(dāng)?shù)慕ㄗh，幫助醫(yī)生做出準(zhǔn)確的診斷，以及個性化的醫(yī)治和護(hù)理的方案，這就是發(fā)揮機(jī)器與醫(yī)生各自優(yōu)勢的一個簡單例子。當(dāng)然也有更深層次的人機(jī)合作。

人工智能醫(yī)療能否代替醫(yī)生？對這個話題的討論在國內(nèi)外從來沒有停止過。一方面認(rèn)為，人工智能不用休息、沒有偏見、不會受主觀情緒影響診斷；但另一方面，它不能做到像人一樣進(jìn)行情感溝通，難以識別疾病復(fù)雜性以及個體對疾病描述的差異。誰來承擔(dān)臨床錯誤的責(zé)任？這類問題也是反方的有力論據(jù)。

盡管如此，這個領(lǐng)域研究的腳步也從未停止。張鈸提到，人工智能在醫(yī)療方面的應(yīng)用，不只是“輔助醫(yī)療”，還包括康復(fù)、管理、咨詢、優(yōu)質(zhì)醫(yī)療資源共享、醫(yī)療知識傳播等等。

科學(xué)技術(shù)的發(fā)展往往突破人類的想象力。如今，擁有“三頭六臂”的手術(shù)機(jī)器人“達(dá)芬奇”，經(jīng)過17年的發(fā)展已經(jīng)開進(jìn)越來越多的手術(shù)室。它的機(jī)械臂可以完全模仿人的手腕動作，并具有人手無法比擬的穩(wěn)定性和精確度，活動范圍甚至遠(yuǎn)大于人手，在狹窄解剖區(qū)域可360度自如運(yùn)動，比人手更靈活。

我們不妨設(shè)想這樣的場景：在未來某一天，你不用撥打110或者找黃牛掛號，而是從口袋里掏出手機(jī)，像呼喚Siri一樣打開私人健康助手。它了解你的各項(xiàng)健康指數(shù)和病史，你只需要說出病癥，它就可以在幾秒之內(nèi)判斷出最可能的疾病，進(jìn)而推薦你是給家門口的藥店下單送藥上門，還是需要去附近的醫(yī)院進(jìn)行化驗(yàn)檢查，等待下一步的診斷。

人工智能醫(yī)療到底能走多遠(yuǎn)？這個問題只有時間能夠回答。迪士尼影片《超能陸戰(zhàn)隊(duì)》中智能機(jī)器人大白的形象，也許并非只是空想。