新一代信息技术让诊疗“补短接长”

作者:卜叶 黄辛
  点击数:469  发布时间:2020-08-19 17:27
中国工程院院士李兰娟对新冠肺炎疫情期间的三次武汉之旅都记忆深刻。近日,在由中国信通院等承办的2020世界人工智能健康云峰会上,她分享了这段经历。她认为,三次奔赴武汉主要解决了三个问题。
关键词:人工智能医疗器械 ,新一代信息技术 ,大数据

中国工程院院士李兰娟对新冠肺炎疫情期间的三次武汉之旅都记忆深刻。近日,在由中国信通院等承办的2020世界人工智能健康云峰会上,她分享了这段经历。她认为,三次奔赴武汉主要解决了三个问题。

面对“不明”肺炎,李兰娟等国家卫健委高级别专家组成员提出按甲类传染病管理;

第二次,人工肝等技术被用于降低新冠肺炎病死率; 

第三次,分析1000多万武汉居民核酸检测的整体结果,证明复工复产的可行性。 

李兰娟解释,事实验证了这三个决定的重要作用,而这些决定都离不开新一代信息技术。“根据大数据信息研判疫情走势、发现和控制传染源、人工智能阅CT影像、采用信息化的人工肝……”李兰娟感慨,“这样的案例很多很多。” 

此次,新冠肺炎疫情防控让公共卫生行业深切感受到对新一代信息技术的需求。当前,我国卫生健康领域对新一代信息技术的应用主要集中在防病、辅医、研药、协管等四个方面。 

延伸感官 连接未知

传染病防控中,不同地区的医院确诊病人后,分别上报国家卫生统计信息网络直报系统。复旦大学上海医学院副院长吴凡介绍,没有大数据的智能分析、动态感知,不同医院的病例很难第一时间进行关联。有人工智能、大数据等技术支撑后,这种关联变成可能。

吴凡认为,传染病防控有两个关键,一是快,二是准。防控措施一定要“跑”在疫情之前,才能避免大规模的群体传播。预知传染病的规模,救援物资和人员配备才能合适。 

怎样恰如其分、精准施策呢?吴凡介绍,不仅武汉,全国其他地区的新冠肺炎疫情控制也很及时,究其原因,“大数据、人工智能等新一代信息技术+医疗专家”是关键。 

除了疫情趋势预测,新一代信息技术在诊疗中也发挥着重要作用。李兰娟分享说,在武汉的诊疗过程中,有位危重新冠肺炎患者,瞳孔已经散大,最终还是在人工肝救治下转危为安。 

“基于智能化、信息化技术的人工肝在一定程度上解决了炎症风暴难题。运用人工肝技术治疗,大大降低了中早期患者转变为重症或危重症的概率。”李兰娟说。 

此后,人工肝等技术也被写进《新型冠状病毒肺炎诊疗方案(试行第七版)》,与利巴韦林、连花清瘟胶囊等传统药物一起在抗“疫”前线发挥作用。 

治疗中,新药研发也是关注焦点。但研发药物没有那么快,所以“老药新用”走进科研人员的视野。如何筛选出“有疗效”的老药呢?李兰娟介绍,为了找到对症老药,科研人员运用人工智能算法,从151种老药中分析出了5种可能对病毒有效的药物。然后,把5种老药拿到实验室检验效果,大大提高了筛查效率。 

吴凡总结道,新一代信息技术延伸了人的感官,让诊疗技术突破了时空局限,将全国新冠肺炎疫情纳入一张网。 

启用大数据 需保证安全

是流感还是新冠肺炎?在深度学习技术的加持下,CT阅片时间从10分钟缩短到了数秒。尽管如此,这一技术的推广仍面临诸多问题和挑战。

“让机器学会看片,需要‘喂’很多数据。但目前全球各国训练所使用的数据集的质量和标注方式尚无统一标准。”复旦大学附属华山医院教授张文宏说。 

中国信通院院长刘多也强调,评估人工智能在复杂场景内的应用,离不开数据。数据包含临床医学数据,也包括公共卫生大数据。 

张文宏介绍,流行病学调查蕴含着丰富的医疗大数据。但这些数据何时应用,每个国家的标准不一样。“并不是技术阻碍了数据应用,而是政策等对启用数据有要求。”张文宏说。

事实上,任何技术从研究到应用,到产生较好的社会效应,都需要很长时间。中国工程院院士、上海交通大学医学院附属瑞金医院院长宁光表示,在软件安全性评价体系尚不完善的背景下,政策管控往往出于公共安全的考虑。 

中国人工智能产业发展联盟常务副秘书长王爱华介绍,传统的医疗器械上市前,要通过一系列的检测测评,同时还要经过6个月临床试验。但对于更新迭代较快的人工智能医疗产品,这样“漫长”的质检过程往往是一个很大的挑战。 

王爱华表示,人工智能医疗器械质检“提速”的同时,还必须保证安全性,既要保证相关测试产品的第三方数据和知识产权等的安全,也要保证测试的可追溯性。 

谈完全替代为时尚早

新一代信息技术在公共卫生、疫情研判、药物研发等方面发挥着越来越重要的作用。张文宏却表达了他的担心,医生对患者可以依据以往的经验和自己的逻辑不断产生新的智慧,但人工智能尚不能举一反三、触类旁通。对于“例外”,人工智能往往很茫然。

“现阶段,我并不主张用机器完全替代医护。人不能什么事都不做,全让机器做。”张文宏说,“我认为机器存在的意义在于帮人类做增量。一些宣传称机器替代人的成本更低,是有失偏颇的,技术的发展并不是为了满足人类对利润的追逐。” 

吴凡也认为,机器要去人类大脑不可及的地方。因为教育背景、知识体系、个人经验、生命时间等的限制,人的大脑是有局限和边界的。但是,机器可以把人类成百上千年的智慧汇集起来。两者的关系应是人和机器完美融合。 

宁光表示,临床医生不必担心会被技术取代,技术只是帮助临床医生做很多工作。对于临床医生而言,技术的发展代表医生的辅助诊疗手段更强了。未来的智慧医院必然是人与技术的智慧融合,现在人类还处于技术储备阶段。

论坛上,上海交通大学与中国信通院发起并共建全球人工智能科研创新平台,推动信息通信产业与医疗健康的融合性、创新性、持续性发展。 

来源:《中国科学报》

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