2014年6月，英國人工智能公司BenevolentAI宣布將兩個正在研發(fā)的阿爾茨海默氏癥新藥賣給一家美國制藥公司，交易額為8億美元；
2017年7月，IBM對外發(fā)布數(shù)據(jù)，IBM Watson Oncology已經(jīng)覆蓋了全球50多家醫(yī)院，2017年上半年服務(wù)將近4萬名患者和醫(yī)生，覆蓋的癌種達到7種；
2017年9月，依圖醫(yī)療表示，浙江省人民醫(yī)院作為依圖醫(yī)療的首批合作醫(yī)院，從上線至今，AI系統(tǒng)一共輔助醫(yī)生診閱1.7萬名患者圖像，被采納率為90%；
在全球各個地方，醫(yī)療人工智能發(fā)展到今天，已經(jīng)不是僅僅是一種創(chuàng)新的概念，基于人工智能技術(shù)研發(fā)的各種產(chǎn)品已經(jīng)切切實實的為醫(yī)生、患者、企業(yè)、醫(yī)療機構(gòu)提供服務(wù)。
各個國家和地區(qū)看到人工智能的巨大前景，紛紛出臺政策、投入資金加快布局速度。人們戲稱人工智能的“軍備競賽”悄然來臨。在全球的各個國家和地區(qū)中，美國、中國、歐洲是在醫(yī)療人工智能表現(xiàn)最搶眼的三個區(qū)域。
文無第一、武無第二，動脈網(wǎng)從醫(yī)療應(yīng)用的角度梳理一下這三個區(qū)域的醫(yī)療人工智能發(fā)展現(xiàn)狀，看看誰才是醫(yī)療人工智能領(lǐng)域的領(lǐng)跑者。
人才
前不久，CSRankings.org以全球各大院校在計算機科學(xué)各領(lǐng)域頂級會議發(fā)表的論文數(shù)量為依據(jù)，評選出了世界范圍內(nèi)、亞洲范圍內(nèi)、美國以及歐洲的高校排名情況。在世界排名前25所大學(xué)里面，清華大學(xué)排名第四，香港科技大學(xué)排名第十，CMU（卡內(nèi)基梅隆大學(xué)）居榜首。歐洲的愛丁堡大學(xué)和倫敦大學(xué)學(xué)院進入榜單，美國有18所大學(xué)在榜單里面。
在人才方面美國有不可超越的優(yōu)勢。前一段時間，刷爆朋友圈的《領(lǐng)英人才報告》中也指出，美國AI從業(yè)人員85萬人，歐洲加起來有31多萬人，而中國有5萬多人。
美國研究者更關(guān)注基礎(chǔ)研究，人工智能人才培養(yǎng)體系扎實，研究型人才優(yōu)勢顯著。具體來看，在基礎(chǔ)學(xué)科建設(shè)、專利及論文發(fā)表、高端研發(fā)人才、創(chuàng)業(yè)投資和領(lǐng)軍企業(yè)等關(guān)鍵環(huán)節(jié)上，美國都有自己的優(yōu)勢。
在人工智能時代，歐洲的發(fā)展鮮被提及，但是歐洲的從業(yè)人員就有31萬之多，是中國的六倍，除了英國的愛丁堡大學(xué)、倫敦大學(xué)學(xué)院、赫特福德、蒙特利爾大學(xué)、牛津大學(xué)等，瑞典的Dalle Molle 人工智能研究所、洛桑聯(lián)邦理工學(xué)院和巴塞爾大學(xué)。
近年來中國在人工智能領(lǐng)域的論文和專利數(shù)量保持高速增長，已進入第一梯隊。相較而言，中國人工智能需要在研發(fā)費用和研發(fā)人員規(guī)模上的持續(xù)投入，人才的培養(yǎng)雖然不及歐美，但是由于國內(nèi)的政策和數(shù)據(jù)優(yōu)勢，很多留學(xué)生選擇回國創(chuàng)業(yè)或者工作，這在一定程度上彌補人才的不足。
醫(yī)療數(shù)據(jù)對比
可用于人工智能研發(fā)的主要是指電子病歷。隨著計算機技術(shù)的發(fā)展，傳統(tǒng)的病歷記載方式已經(jīng)被電子病歷所取代，電子病歷在實際的醫(yī)院工作中已經(jīng)起到了一定的應(yīng)用效果和作用。在健康數(shù)據(jù)方面，中國的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)量遠遠領(lǐng)先歐美，特別是根據(jù)眾多人口數(shù)量獲得的醫(yī)療和健康數(shù)據(jù)，但是這些海量數(shù)據(jù)缺乏一個統(tǒng)一標(biāo)準、跨平臺分享的生態(tài)環(huán)境，大多數(shù)都是數(shù)據(jù)孤島，利用率和利用價值不高。
美國醫(yī)療數(shù)據(jù)發(fā)展分為三個階段：
1）自由發(fā)展階段（1991年-2003年）
自由發(fā)展階段（1991-2003）：美國IOM（美國醫(yī)學(xué)研究所）最早在1991年就發(fā)布了電子病歷研究報告，隨后美國政府、學(xué)術(shù)界、醫(yī)學(xué)界陸續(xù)出臺了一些政策、報告和技術(shù)標(biāo)準，推動電子病歷的發(fā)展。
2）形成國家政策和政府推動階段（2004年-2008年）
3）依靠經(jīng)濟手段助推（2009年-至今）
奧巴馬為了落地《經(jīng)濟與臨床健康法案》，規(guī)定在2015年前在診所中使用電子病歷系統(tǒng)的醫(yī)生，將會獲得4.4萬到6.4萬美元的醫(yī)療保險獎金。也正是由于電子病歷政策的實施與落地，美國積累了大量的醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)，這為人工智能的第三次發(fā)展高潮的到來奠定了基礎(chǔ)。
中國內(nèi)陸的電子病歷發(fā)展要稍微晚一些，香港以及臺灣這些相對比較發(fā)達的地區(qū)對于電子病歷的認可程度較快，香港在 2005 年開始全面為港內(nèi)40 多家公立醫(yī)院引入了一個全球最大的電子病歷系統(tǒng)。而內(nèi)陸地區(qū)在電子病歷發(fā)展歷程中起步較晚，但是經(jīng)過國內(nèi)的不斷發(fā)展和努力，國內(nèi)醫(yī)院也開始逐漸實現(xiàn)信息化系統(tǒng)建設(shè)，并在 2010 年及其后期幾年中相繼出臺了多個有關(guān)電子病歷的規(guī)范和通知文件，但是頻率很低。
比如今年2月22日，衛(wèi)計委頒布了新的《電子病歷應(yīng)用管理規(guī)范（試行）》。距離2010年頒布的《電子病歷基本規(guī)范（試行）》政策，已經(jīng)過去了七年之久。
英國的NHS（英國國家醫(yī)療服務(wù)體系）一直承擔(dān)著保障英國全民公費醫(yī)療保健的重任。在英國衛(wèi)生大臣Jeremy Hunt的推動下，NHS體系下所有的基層醫(yī)療服務(wù)和醫(yī)院服務(wù)都必須在2020年實現(xiàn)電子病歷，否則將不再允許接待病人。
總的來說，歐美對醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)的立法基本完善，他們尤其注重隱私的保護，DeepMind與NHS的合作就曾陷入“隱私門”而停滯。同時歐美的數(shù)據(jù)成本也高很多，IBM曾擬斥資26億美元收購醫(yī)療數(shù)據(jù)公司Truven。
與歐美相比，中國的醫(yī)療數(shù)據(jù)雖然體量很大，但是沒有詳細的法律規(guī)定這些醫(yī)療數(shù)據(jù)的歸屬權(quán)、使用權(quán)、存儲權(quán)、交易權(quán)利。政策只是要求目前數(shù)據(jù)的管理方——醫(yī)院和政府，要保護好隱私，在科研的前提下可以使用這些數(shù)據(jù)。
在《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》中指出，國家會在2025年之前形成初步的法律規(guī)范，規(guī)范醫(yī)療數(shù)據(jù)的各項權(quán)利。在此之前，國內(nèi)的人工智能公司可以利用這一段法律真空期，利用醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)訓(xùn)練好自己的模型。
醫(yī)療人工智能公司的創(chuàng)業(yè)數(shù)量對比
經(jīng)過幾年的發(fā)展，中美歐三地的醫(yī)療人工智能創(chuàng)業(yè)企業(yè)數(shù)量總和已經(jīng)接近200家，其中中國82家，美國74家，歐洲一共有23家。三地醫(yī)療人工智能企業(yè)的融資概率分別達到了72%、72.9%和65.2%，融資總額分別為6.7億美元、8.72億美元、1.28億美元。
其中中國最大的一筆融資額為碳云智能10億人民幣的A輪融資。美國最大的一筆融資是從事多源異構(gòu)數(shù)據(jù)挖掘的Flatiron Health，2016年單筆融了1.75億美元。歐洲最大的一筆融資是BenevolentAI，該公司利用AI進行藥物研發(fā)，單筆最大融資1.406億美元。
美國和中國的獲投率十分接近，美國醫(yī)療人工智能公司的平均獲投率為72.90%，中國為72%，歐洲的獲投率相對要低，只有65.2%。另外，據(jù)動脈網(wǎng)了解有些公司相對要低調(diào)些，即使拿到了融資也是悶頭發(fā)展，沒有報道，中國的獲投率應(yīng)該會更高。從數(shù)據(jù)可以看出，目前資本對醫(yī)療人工智能項目持樂觀態(tài)度，都不想錯過這個風(fēng)口。
中美歐的醫(yī)療創(chuàng)業(yè)公司大多還是處于創(chuàng)業(yè)早期，僅美國有一家公司Pathway Genomics獲得了E輪融資，其他的公司都是在C輪以及C輪之前。其中中國處在A輪的公司比美國多了12家，美國處在種子輪的公司比中國多了7家，歐洲在每個輪次的都比中美少。這些數(shù)據(jù)可以看出中國的醫(yī)療人工智能公司相比于歐美，更容易獲得后續(xù)的融資。
如果說企業(yè)數(shù)量只能表示規(guī)模，那么各輪次的占比則可以反映中美歐三地醫(yī)療人工智能的發(fā)展情況。中國處于種子輪的公司占中國所有醫(yī)療人工智能公司的23%，美國這個數(shù)據(jù)是35%，歐洲是48%，說明歐洲的公司大多還是處于早期階段。
中國處于A輪階段的公司占中國所有醫(yī)療人工智能公司的38%，美國這個數(shù)據(jù)是26%，歐洲是13，這說明中國大部分公司已經(jīng)熬過了種子輪，公司得到資本的認可，進入了下一輪的發(fā)展。進入B輪和C輪的公司占比都在個位數(shù)，說明全球的人工智能公司都在發(fā)展的前期，離上市還有一段距離。
醫(yī)療+AI應(yīng)用場景對比
人工智能除了可以應(yīng)用在我們熟悉的醫(yī)學(xué)影像，還可以用在藥物發(fā)現(xiàn)、健康管理、醫(yī)院管理、智能器械、疾病診斷與預(yù)測、病歷/文獻分析和虛擬助手等領(lǐng)域。在這些領(lǐng)域里面，我們可以很直觀的看出來中國在醫(yī)學(xué)影像領(lǐng)域的明顯優(yōu)勢，但是在藥物發(fā)現(xiàn)領(lǐng)域，歐美遠遠領(lǐng)先于中國。
在人工智能+醫(yī)學(xué)影像這個領(lǐng)域，無論是企業(yè)數(shù)量還是企業(yè)規(guī)模，以及企業(yè)的發(fā)展情況，中國有絕對的優(yōu)勢，出現(xiàn)了一批優(yōu)秀的企業(yè)，比如依圖科技的C輪融資達到3.8億人民幣，幾乎都用在了醫(yī)療領(lǐng)域，浙江省人民醫(yī)院作為依圖醫(yī)療的首批合作醫(yī)院，從上線至今，AI系統(tǒng)一共輔助醫(yī)生診閱1.7萬名患者圖像，報告被采納率為90%。
推想科技創(chuàng)始人兼CEO陳寬，作為硅谷GTC人工智能峰會中國唯一一家受邀的醫(yī)療AI企業(yè)代表在會議上發(fā)表了演講，被福布斯等多家國際主流媒體報道。
而且據(jù)陳寬介紹，推想科技日本辦事處已于亞太地區(qū)重要醫(yī)療影像市場所在地，東京政治經(jīng)濟核心區(qū)——千代田區(qū)正式成立，并且開始進軍美國市場，產(chǎn)品在芝加哥大學(xué)醫(yī)院、麻省總院等醫(yī)院開始臨床試用。中國的產(chǎn)品已經(jīng)開始嘗試走向世界。
人工智能+醫(yī)學(xué)影像的公司不僅數(shù)量多，規(guī)模大，而且應(yīng)用領(lǐng)域也十分廣泛，在放射影像、糖網(wǎng)圖像、甲狀腺圖像、宮頸癌病理圖像都有很深入的研究。
歐洲人工智能+醫(yī)學(xué)影像公司很少，我們熟知有法國的Keen Eye Technologies，德國的FetView。美國的公司人工智能+醫(yī)學(xué)影像也有一些，比如Bay Labs、Enlitic、Eyenuk等。
究其原因，主要是中國醫(yī)學(xué)影像供需缺口十分巨大。中國的醫(yī)學(xué)影像數(shù)量年增長為30%，但放射科醫(yī)師數(shù)量每年僅增長4.15%。媒體報道，目前中國病理醫(yī)生注冊人數(shù)僅有1 萬多人，按照床位數(shù)估算，仍有6-8 萬缺口。
而歐美地區(qū)的醫(yī)療資源相對充足，據(jù)一名長期生活在美國的醫(yī)療從業(yè)人員介紹，美國的癌癥是篩查體系已經(jīng)做得很好了。另外，雖然醫(yī)院的效率很慢，但是只要預(yù)約到醫(yī)生，醫(yī)患之間交流的時間足夠長，醫(yī)生也有時間去讀片子，他們對智能讀片的需求并不是很迫切。
在人工智能+藥物發(fā)現(xiàn)這個領(lǐng)域，中國被遠遠的甩在了后面，只有一家晶泰科技在藥物晶型研究的時候會用到人工智能技術(shù)。
英國的BenevolentAI是這個領(lǐng)域最有名的公司，在2013年第四季度至2015年第三季度，BenevolentAI共進行了四輪融資，總額達到8772萬英鎊（約合1億美元），估值達到17.81億美元。按照融資金額算，BenevolentAI已經(jīng)成為歐洲最值錢的人工智能初創(chuàng)公司，在全球也可以排進前五。2017年1月份，它被CB Insights評入“全球人工智能企業(yè)100強”。
美國雖然沒有出現(xiàn)類似于BenevolentAI這樣的“獨角獸”，但是總體實力比英國要強，一共有15家這樣的公司，比如Atomwise、Insilico Medicine、Numerate、Lam Therapeutics都是AI+新藥研發(fā)領(lǐng)域的佼佼者。
出現(xiàn)這種情況主要與各國藥物研發(fā)的環(huán)境與投入有關(guān)系，比如全球藥物研發(fā)最多的10個企業(yè)中，沒有一個是中國的。
在人工智能+病例文本分析在這個領(lǐng)域，雖然中國有16家，美國有13家，歐洲有4家，但是獲得融資的企業(yè)中，美國的發(fā)展要優(yōu)于中國和歐洲，主要是美國政府對電子病例的重視，在這個領(lǐng)域投入了大量的資金。有些公司甚至每年都能夠獲得融資，比如GNS Healthcare在2012年-2015年，連續(xù)4年獲得千萬美元級的融資。
隨著中國對于結(jié)構(gòu)化電子病歷的需求越來越多，相關(guān)的法律，政策逐漸完善，中國公司也將迎來這一波的紅利。
在人工智能+健康管理這個領(lǐng)域，美國是走在最前面的，這個領(lǐng)域的創(chuàng)業(yè)公司有14家，而中國有8家，歐洲有6家。美國的這類創(chuàng)業(yè)公司融資大多發(fā)生在2015年，而中國和歐洲都是逐年增長，融資事件最多發(fā)生在2016年和2017年。
在這個領(lǐng)域，英國的5家公司中有4家都是關(guān)注精神健康的管理，比如最有名的Biobeats公司，它的核心是通過采集各種與健康相關(guān)的數(shù)據(jù)，用人工智能算法將這些數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為內(nèi)容，創(chuàng)造一個適應(yīng)性媒介（Adaptive Media）給用戶提供壓力治療和健康生活解決方案。
美國和中國的公司覆蓋面則要廣泛一些，包括慢病管理、母嬰健康、精神管理等。中國在慢病和專病管理上專注度更高。中國公司包括悅糖、醫(yī)隨訪、經(jīng)綸世紀等。美國的公司有HealthReveal、Ovia Health、Ginger.io等。
中國醫(yī)療AI的建議
經(jīng)過對比，我們發(fā)現(xiàn)中國在醫(yī)療人工智能發(fā)展方面，除了新藥發(fā)現(xiàn)與歐美存在差距巨大之外，其他的一些領(lǐng)域，我們絲毫不遜色，甚至還超越他們一大截，但是也不難看到中國在人才儲備和數(shù)據(jù)規(guī)范方面需要加大投入。
1）培養(yǎng)醫(yī)工結(jié)合的AI人才
動脈網(wǎng)曾在《中國AI人才譜：15所高校未來3-5年能輸出2000多名碩博人才，十分之一涉足醫(yī)療》一文中指出，47 位人工智能醫(yī)療企業(yè)的CTO 和首席科學(xué)家名單，除去14 位專業(yè)不明確的，其中醫(yī)學(xué)相關(guān)專業(yè)的比例僅為21%，人工智能專業(yè)占比52%。
醫(yī)療是一個嚴謹?shù)目茖W(xué)，醫(yī)療人工智能的創(chuàng)業(yè)者要想將自己的產(chǎn)品打入醫(yī)療流程，就需要創(chuàng)業(yè)者本身擁有一定的醫(yī)療背景，這樣才能更好地理解醫(yī)生的需求，所以醫(yī)工結(jié)合的人才培養(yǎng)有助于公司健康的發(fā)展。
2）建立健全的醫(yī)療數(shù)據(jù)生態(tài)系統(tǒng)
標(biāo)準的數(shù)據(jù)是訓(xùn)練 AI 系統(tǒng)、吸引人才和加速創(chuàng)新的關(guān)鍵因素。這也是中國醫(yī)療AI在全球領(lǐng)先的基礎(chǔ)。為了建立更強大的數(shù)據(jù)生態(tài)系統(tǒng)，中國可以設(shè)定和實施數(shù)據(jù)標(biāo)準，開放公共數(shù)據(jù)，用于個體研發(fā)。
標(biāo)準化是系統(tǒng)廣泛的數(shù)據(jù)共享和互動操作性的重要前身，將提高物聯(lián)網(wǎng)和人工智能技術(shù)的價值。鑒于全國各地有可用潛力的數(shù)據(jù)量巨大，中國具有獨特的地位，需要帶頭確保中文數(shù)據(jù)標(biāo)準得以推行。
對于醫(yī)療這個特殊的行業(yè)，政府可以呼吁現(xiàn)有的監(jiān)管機構(gòu)制定必要的規(guī)則。在開放數(shù)據(jù)的同時注意隱私保護，在監(jiān)管的同時，也要適當(dāng)包容創(chuàng)新所犯的非惡的錯誤。
為了提高可用數(shù)據(jù)的多樣性來支持人工智能開發(fā)，政府可以開辟更多的公共數(shù)據(jù)集，并帶頭建立一些行業(yè)特定的數(shù)據(jù)集。
