2016年3月15日阿尔法狗(AlphaGo)4:1完爆李世石,2017年1月4日阿尔法狗变身Master,获59连胜,人工智能马上成了热议的话题。
人工智能会改变医学吗?人工智能会改变影像医学吗?来自德国Essen大学的MichaelForsting教授持正方观点:人工智能必然改变医学,也将改变医学影像学。他撰文专门讨论了人工智能与医学及影像学的关系。
1 为什么医学需要人工智能(AI)?
设想一种场景,一个患者以左臂疼痛为主诉来到医院,不同科室都会优先考虑的各自的专科疾病,心脏科首先想到冠心病,神外科想到的是颈椎疾病,骨科医生想到肩部疾病,血管科医生则会要求排除血管疾病,这属于乐观偏倚 Optimism bias。 虽然疾病最终会得到正确诊断,但多花了时间,也多花了钱。人工智能诊断则更客观,不存在偏倚,更早给出正确诊断。
在缺医少药的农村更需要人工智能,人工智能可以帮助经验不足的医生,可以帮助单兵作战的医生。
少见病也需要人工智能。少见病发生率其实并不少,即便再好的医生,也难以记得所有疾病,加上临床工作非常繁重和忙碌,许多少见病被忽略而导致漏诊。
医学上有数不清的疑难杂症,也只有人工智能才个个都牢记。
医学上有浩如烟海的文献等着医生们去读,人工智能读一千篇文章只在弹指一挥间。
2 人工智能看病靠谱吗?
虽然阿尔法狗能打败了一众围棋高手,但人工智能做医学诊断吗?看得准吗?接下来是2015年发生的真实故事,20岁的女孩Zoe得了右臂麻木和刺痛,2天后高烧和肌肉疼痛,哈佛急诊科医生们初诊考虑病毒感染。病程进展,两星期后,明确诊断为“单核细胞增多症”。人工智能Isabel系统则在入院之初,做鉴别诊断的列表清单,“单核细胞增多症”一直在列表中。
对比研究表明,目前人工智能在某些疾病诊断可以达到中等医生的水平。考虑到研究是与发达国家大医院进行比较,那么人工智能已经很靠谱了。如同阿尔法狗下围棋没有昏招,人工智能做医疗诊断也不会疲劳,哪怕深夜三点,诊断还是那么靠谱和准确。
3 人工智能会取代医生吗?
网上流传,2030年英国25万公职将被机器人取代,那么医生会被下岗吗?目前人工智能已能够轻松读片,诊断出骨折、中风等疾病,准确率也很高,但未来时代,人工智能只是取代医生们的部分工作,并不能取代医生。Obermeyer和Emanuel在新英格兰杂志撰文做出了详细说明。医生们已经有太多的工作需要做,有人工智能帮忙,医生们可以专心去忙别的工作,可以有更多时间与病人相处。
4 人工智能什么时候来到我们身边?
人工智能不会那么快来到我们身边,原因有三:算法仍需要改进,电子病历的描述需要统一,需要更多的数据。人工智能预计在20-30年后才会来到我们身边。
5 商机无限
为什么人工智能进入医学这么慢?因为人工智能需要超多数据进行分析和学习,深度学习后才能提高,阿尔法狗就是经过很多喂招和左右互搏才逐渐强大起来的。现在云端上的有效医学数据远远不够,对于人工智能的学习系统,为人工智能提供的有效数据还太少。有效数据不仅要求严格的质控,而且对于数据的正确性有着很高的要求,对数据的保密性也有严格的要求。
未来医学领域可能出现一种新工作,数据质控师,设立专人进行把好数据的质控关,筛选有效数据,将数据输入人工智能的学习系统。数据质控师和深度学习算法工程师的携手,人工智能才会变得越来聪明,越来越强大。
人工智能将改变医疗,也会改变医学影像学,人工智能将无处不在!
参考文献:
1 Michael Forsting.Machine learning will change medicine. J ofNucl Med.2017
2 Obermeyer Z, Emanuel EJ. Predicting the future ‐‐ big data, machinelearning, and clinical medicine. N Engl J Med. 2016; 375: 1216‐1219
3 Robert Wachter. The Digital Doctor: Hope, Hype,and Harm at the dawn of medicine’s computer age.