鄭澤華

摘 要：人工智能前沿技術(shù)正在快速融入醫(yī)療。在傳染病防治中，人工智能有方便快捷，減少人員接觸，減少傳染風(fēng)險(xiǎn)等諸多好處。大數(shù)據(jù)與人工智能將被用于精準(zhǔn)識(shí)別醫(yī)學(xué)影像中的早期病灶，定位致病基因并開展相應(yīng)的靶向治療，以及提前預(yù)警重大健康風(fēng)險(xiǎn)等。

關(guān)鍵詞：人工智能;新型冠狀病毒

就在我國(guó)上下人心越來越安定之時(shí)，世界其他國(guó)家的新型冠轉(zhuǎn)型病毒感染情況，不免使人憂心忡忡。美國(guó)約翰斯·霍普金斯大學(xué)發(fā)布的實(shí)時(shí)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示，截至北京時(shí)間2020年4月17日近7時(shí)，全球累計(jì)確診新冠肺炎病例2151199例，累計(jì)死亡143725例。美國(guó)累計(jì)確診667225例，死亡32868例。面對(duì)越來越嚴(yán)重的全球傳染性疾病，這幾乎是一場(chǎng)沒有硝煙的世界大戰(zhàn)，人和人見面都充滿了危險(xiǎn)和不確定性。在極具傳染性的流行病面前，疾病的診斷、治療都更需要人工智能，這一點(diǎn)顯得尤為重要。

一、人工智能在醫(yī)學(xué)中的發(fā)展現(xiàn)狀：

人工智能自誕生之日起，就與醫(yī)學(xué)密不可分。以神經(jīng)生理和神經(jīng)解剖學(xué)研究成果為基礎(chǔ)，“實(shí)現(xiàn)人類水平的智能”是人工智能領(lǐng)域研究者最初的夢(mèng)想?，F(xiàn)實(shí)中，醫(yī)學(xué)研究的不斷深入，為人工智能發(fā)展開啟了新的維度;人工智能的技術(shù)創(chuàng)新與應(yīng)用拓展，也對(duì)醫(yī)療行業(yè)產(chǎn)生著深刻影響。

如今，AI技術(shù)已經(jīng)深入臨床輔助診斷、醫(yī)學(xué)影像、腦科學(xué)乃至中醫(yī)學(xué)等醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的各個(gè)方面。以醫(yī)學(xué)影像為例，目前人工智能已經(jīng)成功應(yīng)用于肺部疾病、乳腺疾病、神經(jīng)系統(tǒng)疾病、心血管系統(tǒng)疾病等方面。借助植根于大數(shù)據(jù)的人工智能算法，醫(yī)生能夠顯著提升疾病篩查和診斷的效率，為科學(xué)制定治療方案提供可靠的輔助。

此外，在新藥研發(fā)過程中，利用深度學(xué)習(xí)，也可大大縮短研發(fā)周期、控制研發(fā)成本，更好造?；颊?。在一些大醫(yī)院，新型醫(yī)療機(jī)器人常駐病房，對(duì)病情監(jiān)測(cè)、病患護(hù)理等發(fā)揮了獨(dú)特作用。可以說，人工智能的快速發(fā)展，極大提高了醫(yī)療生產(chǎn)力。

大數(shù)據(jù)、人工智能在醫(yī)療領(lǐng)域的應(yīng)用，還促進(jìn)了醫(yī)療服務(wù)模式、健康管理理念的改變。在傳染病防治中，人工智能有方便快捷，減少人員接觸，減少傳染風(fēng)險(xiǎn)等諸多好處。如今，人們可以無需常往醫(yī)院跑，就能對(duì)自身進(jìn)行日常健康管理。通過智能可穿戴設(shè)備、家庭智能健康檢測(cè)監(jiān)測(cè)設(shè)備，能夠?qū)崟r(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)健康數(shù)據(jù)，精準(zhǔn)把握個(gè)人健康情況。尤其在血糖管理、血壓管理、用藥提醒、健康要素監(jiān)測(cè)等方面，人工智能可以提供常態(tài)化、精細(xì)化的指導(dǎo)，為特定群體提供全方位、全周期的健康服務(wù)。這些，不僅有利于加強(qiáng)疾病預(yù)防、提高慢病管理效率，也能提升公眾的健康觀念，從根本上節(jié)省全社會(huì)的醫(yī)療成本。

二、目前的缺陷：

我們現(xiàn)在對(duì)于人工智能的看法是猶猶豫豫的，有些人是完全看好的，有些人是悲觀的，當(dāng)然也有人是兩面的。其次，我們對(duì)于人工智能的技術(shù)仍是欠缺的，對(duì)于其的技術(shù)攻克一直都是全世界研究的問題。最后，我們現(xiàn)在更多的研究其的目的是用于國(guó)家之間的經(jīng)濟(jì)或是軍事競(jìng)爭(zhēng)，而不是想著更好的用其造福人類，為更好的幸福生活來研究其發(fā)展前景。其次，我們對(duì)于其了解程度還不夠，現(xiàn)在對(duì)于其研究還停留在淺層面，就像海上冰山一樣。

現(xiàn)在越來越多的國(guó)家對(duì)于醫(yī)用人工智能的關(guān)注度正在逐步提高，而世界各地對(duì)于這一項(xiàng)目的研究取得成果也此起彼伏。當(dāng)今世界下科學(xué)技術(shù)迅速發(fā)展，人類也在追求智能化世界，未來可期，也許再過幾十年，我們將生活在一個(gè)完全智能的社會(huì)，到那時(shí)，天很藍(lán)，空氣清新，陽光明媚，生活輕松快樂。

三、人工智能在診治方面的幾點(diǎn)用途：

不斷上升的確診數(shù)字牽動(dòng)著每個(gè)人的心，人們紛紛投入到這場(chǎng)沒有硝煙的疫情阻擊戰(zhàn)中。可以看到，除了不舍晝夜的醫(yī)護(hù)工作者外，人工智能技術(shù)也在這場(chǎng)戰(zhàn)役中起到了不可小覷的作用，快速體溫檢測(cè)、大數(shù)據(jù)防控、接診問診、機(jī)器人接待……毫無疑問，人工智能技術(shù)正逐漸成為人類的新一代守護(hù)者。

1、實(shí)現(xiàn)快速體溫檢測(cè)，疫情數(shù)據(jù)歸集和分析。

運(yùn)用云計(jì)算、大數(shù)據(jù)等技術(shù)進(jìn)行精確翔實(shí)的數(shù)據(jù)歸集和分析，能有效助力政府進(jìn)行科學(xué)化決策。例如一家加拿大人工智能初創(chuàng)企業(yè)Bluedot，以AI系統(tǒng)搜索外語新聞報(bào)道、動(dòng)植物疾病報(bào)告和各類官方公告，通過自然語言處理分析可能的疫情報(bào)道，2019 年 12 月 31 日該系統(tǒng)發(fā)出警告，并正確預(yù)測(cè)了新型冠狀病毒在首次出現(xiàn)后的幾天內(nèi)將從武漢擴(kuò)散到曼谷、漢城、臺(tái)北和東京。

除了拉響警報(bào)，大數(shù)據(jù)技術(shù)還能從宏觀上預(yù)測(cè)多少人可能被感染，幫助政府決策物資投放和管控手段，精確掌握散落在各地的隱性傳染者。例如基于大數(shù)據(jù)可以獲知在武漢華南海鮮市場(chǎng)關(guān)閉前，有多少曾去過那里的人，通過跟蹤他們的信息，進(jìn)而獲得精準(zhǔn)防控能力。

2、智能問診系統(tǒng)，機(jī)器人站在抗擊疫情最前線。

由于新型冠狀病毒的傳染性，利用機(jī)器人來完成某些替代性工作，可以有效防止人與人之間的接觸所可能造成的疫情擴(kuò)散。在本次新型冠狀病毒肺炎確診案例的治療過程中，機(jī)器人已經(jīng)派上用場(chǎng)。以美國(guó)首例新型肺炎病患救治過程為例，為了防止病毒的進(jìn)一步傳染，治療過程中，醫(yī)生負(fù)責(zé)在隔離窗外操作機(jī)器人，而機(jī)器人配備了攝像頭、麥克風(fēng)和聽診器等設(shè)備，能替代部分人類工作。

3、人工智能算法尋找病毒宿主。

2020年1月25日，北京大學(xué)工學(xué)院教授朱懷球團(tuán)隊(duì)在bioRxiv預(yù)印版平臺(tái)發(fā)表了一篇題為《深度學(xué)習(xí)算法預(yù)測(cè)新型冠狀病毒的宿主和感染性》的研究論文。

該團(tuán)隊(duì)使用雙路卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)（BiPathCNN）技術(shù)，預(yù)測(cè)新型冠狀病毒的宿主，通過分析，研究團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)，蝙蝠冠狀病毒與新型冠狀病毒具有更相似的感染模式，可能是其自然宿主。通過比較所有宿主在脊椎動(dòng)物上的病毒傳染模式，發(fā)現(xiàn)水貂病毒的傳染性模式更接近新型冠狀病毒，可能是其中間宿主。

4、人工智能助力抗病毒藥物研發(fā)。

在人工智能的參與的藥物研發(fā)模式下，首先將大量已知的靶點(diǎn)3D結(jié)構(gòu)與藥物作用模式輸入模型，教會(huì)人工智能判斷某個(gè)藥物是否對(duì)靶點(diǎn)有作用。人工智能驅(qū)動(dòng)的藥物研發(fā)變成了確定靶蛋白的3D結(jié)構(gòu)，然后人工智能便會(huì)從龐大的化合物庫中自動(dòng)篩選可能有效的藥物，研發(fā)人員只需通過實(shí)驗(yàn)，驗(yàn)證少數(shù)篩選出的結(jié)果，大大節(jié)約研發(fā)時(shí)間和成本。當(dāng)前疫情之下，BAT等巨頭紛紛捐助龐大AI算力，便是為了協(xié)助科學(xué)家快速篩選出藥物。

5、百度疫情地圖大數(shù)據(jù)。

利用百度地圖大數(shù)據(jù)來洞悉遷徙、疫情防控與搜索最近發(fā)熱門診，尤其打開百度地圖中的熱力圖圖層，查看實(shí)時(shí)人口流量密度，在疫情期間，以此作為輔助來決定出行路線。

在肺炎疫情關(guān)鍵時(shí)期，救治感染患者，強(qiáng)化防控措施落實(shí)，與這一場(chǎng)新型冠狀病毒爭(zhēng)分奪秒戰(zhàn)斗。然而，流動(dòng)性為防治帶來一定難度，全國(guó)各地相繼成立疫情防控工作組，日夜兼程，把疫情防控、醫(yī)療救治、科研攻關(guān)、物資保障等多項(xiàng)措施落到實(shí)處，以精準(zhǔn)、快速和有效參與疫情防控。加強(qiáng)溯源和病原學(xué)檢測(cè)分析，加快治療藥品研發(fā)，提高了疫情防控的科學(xué)性和有效性。雖然現(xiàn)在還不是放松的時(shí)候，在政府的強(qiáng)有力領(lǐng)導(dǎo)下，全國(guó)人民共同努力，白衣戰(zhàn)士沖鋒在前，我們?nèi)〉昧私裉靵碇灰椎某煽?jī)。

四、展望：

多年前，微軟曾宣了一項(xiàng)宏偉計(jì)劃，欲利用AI技術(shù)幫助解決癌癥治療。癌癥是目前全球主要死亡原因之一，人類與癌癥的長(zhǎng)期斗爭(zhēng)中，攻克治療癌癥的信心從未動(dòng)搖。

百度設(shè)立了疫情及公共衛(wèi)生安全攻堅(jiān)專項(xiàng)基金，不僅寄望于解決當(dāng)今緊迫的醫(yī)療難題，包括將提供時(shí)空大數(shù)據(jù)及分析技術(shù)，支持對(duì)疫情的及時(shí)發(fā)現(xiàn)、快速應(yīng)對(duì)及科學(xué)管理。隨著疫情防控工作進(jìn)入新階段，基層社區(qū)居民排查、快速摸清健康情況和流動(dòng)情況，已成為當(dāng)前防控新型冠狀病毒疫情的重要措施。

不管AI的技術(shù)多么復(fù)雜、多么先進(jìn)，我們都希望每個(gè)人能夠平等地從中獲益。生命健康人人平等，每個(gè)人都能用AI技術(shù)守護(hù)健康。