讀一張醫(yī)學(xué)影像片子只需幾十秒,而且還不會因為情緒、疲勞出錯,這效率比一般醫(yī)生高出很多倍。隨著人工智能越來越發(fā)達(dá),能夠深度學(xué)習(xí)的機(jī)器會在未來威脅到醫(yī)生的“飯碗”嗎?

在日前舉行的金橋產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新論壇上,這個問題引起了諸多醫(yī)生的關(guān)注。浙江大學(xué)醫(yī)學(xué)院教授、上海產(chǎn)業(yè)技術(shù)研究院特聘教授錢大宏認(rèn)為,臨床問題十分復(fù)雜,目前人工智能還無法進(jìn)入醫(yī)生的工作流程,但隨著深度學(xué)習(xí)的發(fā)展,醫(yī)生也需要向機(jī)器學(xué)習(xí)“思路”。
“深度學(xué)習(xí)”過程就像培養(yǎng)一名醫(yī)生
其實,早在上世紀(jì)80年代,人們就開始嘗試用人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)來解決現(xiàn)實問題。“當(dāng)時,這種嘗試還在模仿單個神經(jīng)元或淺層神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)上,與真正的智能相距還很遠(yuǎn)。”錢大宏說,由于這種“粗糙”,它很難在臨床上真正發(fā)揮作用。
然而近一年來,人工智能,尤其是深度學(xué)習(xí),在醫(yī)學(xué)輔助診斷上的應(yīng)用被炒得很火,因為現(xiàn)在的人工智能已經(jīng)進(jìn)入了更高級的階段。“機(jī)器學(xué)習(xí)在本輪人工智能熱潮中受到高度關(guān)注,在東亞的關(guān)注度尤其高。”上海交大生物醫(yī)學(xué)工程學(xué)院特別研究員王乾介紹,根據(jù)醫(yī)學(xué)圖像計算和計算機(jī)輔助干預(yù)協(xié)會統(tǒng)計,2016年,有超過70%的醫(yī)學(xué)圖像研究工作使用了機(jī)器學(xué)習(xí)的方法。
病人手術(shù)后可以活多久?腦膠質(zhì)瘤患者的生存期可以預(yù)測嗎?深度學(xué)習(xí)已開始超越簡單的人類經(jīng)驗重復(fù),開始有自己的“見地”。錢大宏介紹,這個過程與培養(yǎng)一名醫(yī)生的過程很接近。當(dāng)機(jī)器在學(xué)習(xí)了一大堆醫(yī)學(xué)影像資料之后,可能會從新的影像中發(fā)現(xiàn)一些人類醫(yī)生難以發(fā)現(xiàn)的問題,“它們對于圖像的記憶、精細(xì)對比,這種能力是人類醫(yī)生難以企及的。”這時,我們就可能要向機(jī)器學(xué)習(xí)思維過程,去了解它們是如何得出結(jié)論的。
臨床問題很復(fù)雜,需要不斷研究新算法
如果有更高級的人工智能軟件誕生,在很大程度上可以造福很多醫(yī)療水平不高的地區(qū),在罕見病領(lǐng)域也會很有市場。因為醫(yī)生對于疾病的診斷,很重要的一點(diǎn)是依靠經(jīng)驗。“醫(yī)生是難以復(fù)制的,但如果醫(yī)生的經(jīng)驗可以通過人工智能軟件加以復(fù)制,而這種復(fù)制還可以產(chǎn)生新的判斷,這將可能使更多人享受到更高水平的診療。”錢大宏說,直到目前為止,這還是一種理想狀態(tài)。
目前,人工智能在醫(yī)學(xué)輔助診斷的應(yīng)用,真正用到臨床的幾乎沒有。上海產(chǎn)業(yè)技術(shù)研究院生物醫(yī)學(xué)轉(zhuǎn)化中心主任黃薇認(rèn)為,主要原因之一是人工智能系統(tǒng)在復(fù)雜的臨床應(yīng)用中,不能保持其測試數(shù)據(jù)集上的高準(zhǔn)確率,其次則是臨床醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)的收集和預(yù)處理不夠完善,并且沒有考慮到醫(yī)生的工作流程。
在這次復(fù)旦大學(xué)附屬腫瘤醫(yī)院和上海產(chǎn)業(yè)技術(shù)研究院合作召開的金橋產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新會議上,不少專家就提到如何針對促進(jìn)臨床醫(yī)學(xué)與人工智能的緊密結(jié)合,展開科研和產(chǎn)業(yè)的合作,選擇幾個合適采用人工智能的方向切入,目標(biāo)是做成真正對臨床有意義的人工智能系統(tǒng)。
就在上個月,上海交大和上海聯(lián)影醫(yī)療科技有限公司簽約共建了“醫(yī)學(xué)影像先進(jìn)技術(shù)研究院”。該院院長杜一平介紹,校企將一共投入2.5億元,旨在建設(shè)國際領(lǐng)先的前沿技術(shù)原創(chuàng)地,引領(lǐng)我國醫(yī)學(xué)影像技術(shù)的創(chuàng)新研究和技術(shù)轉(zhuǎn)化。
“希望再過三五年,逐步建立起針對中國人群的自主標(biāo)準(zhǔn)的結(jié)構(gòu)化醫(yī)學(xué)圖像大數(shù)據(jù)庫。用新的方法學(xué),使某種疾病的垂直智能診斷模塊實用化。”錢大宏對人工智能的未來充滿信心。