2015年，一部《超能陸戰(zhàn)隊(duì)》戳中了很多人的淚點(diǎn)，一個(gè)叫做“大白”的機(jī)器人更是萌化了無(wú)數(shù)人。在電影中，大白是一個(gè)融合人工智能、醫(yī)療救護(hù)、戰(zhàn)斗能力的機(jī)器人，最大的任務(wù)就是守護(hù)。
從醫(yī)療救護(hù)的角度來(lái)說(shuō)，大白可以通過(guò)攝像頭等設(shè)備，感知用戶的體征、健康數(shù)據(jù)和情緒，然后采取措施進(jìn)行健康護(hù)理。在電影中，主人公阿宏有兩次被大白抱住，一次是因?yàn)楦绺绲娜ナ溃蟀讙呙璧剿那榈吐?；另一次是他掉進(jìn)水中，被大白感知到體溫下降，而被抱住。大白還調(diào)整了自身的溫度，來(lái)提高阿宏的體溫。
人工智能的高速發(fā)展，用機(jī)器人替代醫(yī)護(hù)人員，已經(jīng)不是神話。沃森機(jī)器人、達(dá)芬奇機(jī)器人、機(jī)器人護(hù)士、智能物流機(jī)器人、配藥機(jī)器人……都已經(jīng)投入到全球各大醫(yī)院進(jìn)行工作。
隨著AI+醫(yī)療的進(jìn)一步融合、深入，政策和資金層面的大規(guī)模投入，AI輔助技術(shù)也在多個(gè)醫(yī)療細(xì)分領(lǐng)域提供了幫助。世界十大AI科學(xué)家之一、美國(guó)四大國(guó)家學(xué)院在四院院士，全球人工智能頂級(jí)會(huì)議NIPS基金會(huì)主席特倫斯·謝諾夫斯基在新書(shū)《深度學(xué)習(xí)：智能時(shí)代的核心驅(qū)動(dòng)力量》中預(yù)測(cè)：基于大數(shù)據(jù)的深度學(xué)習(xí)將改變醫(yī)療行業(yè)，對(duì)疾病提供更快速、準(zhǔn)確的診斷和治療，甚至未來(lái)癌癥將變得不再可怕。
AI在醫(yī)療領(lǐng)域的應(yīng)用，意味著全世界的人都能得到更為普惠的醫(yī)療救助，獲得更好的診斷、更安全的微創(chuàng)手術(shù)、更短的等待時(shí)間和更低的感染率，并且還能提高每個(gè)人的長(zhǎng)期存活率。從全球醫(yī)療行業(yè)發(fā)展?fàn)顩r來(lái)看，AI醫(yī)療將會(huì)在這5個(gè)方向深入影響我們的生活。
醫(yī)學(xué)影像識(shí)別：讓醫(yī)生多一雙眼
傳統(tǒng)醫(yī)療場(chǎng)景中，培養(yǎng)出優(yōu)秀的醫(yī)學(xué)影像專業(yè)醫(yī)生，所用時(shí)間長(zhǎng)，投入成本大。另外，人工讀片時(shí)主觀性太大，信息利用不足，在判斷過(guò)程中容易出現(xiàn)誤判。
有研究統(tǒng)計(jì)，醫(yī)療數(shù)據(jù)中有超過(guò) 90%的數(shù)據(jù)來(lái)自于醫(yī)學(xué)影像，但是影像診斷過(guò)于依賴人的主觀意識(shí)，容易發(fā)生誤判。中華醫(yī)學(xué)會(huì)數(shù)據(jù)稱，中國(guó)臨床醫(yī)療每年的誤診人數(shù)約為 5700萬(wàn)人。AI通過(guò)大量學(xué)習(xí)醫(yī)學(xué)影像，可以幫助醫(yī)生進(jìn)行病灶區(qū)域定位，減少漏診誤診問(wèn)題。腫瘤影像是目前人工智能在醫(yī)學(xué)影像方面應(yīng)用最多的，其中肺部結(jié)節(jié)和肺癌篩查、乳腺癌篩查、前列腺癌影像診斷三個(gè)方面已經(jīng)廣泛應(yīng)用于醫(yī)學(xué)影像診療工作中。
騰訊在加入AI醫(yī)療領(lǐng)域之后推出的第一個(gè)產(chǎn)品騰訊覓影，已經(jīng)可以實(shí)現(xiàn)早期食管癌篩查、早期肺癌篩查、糖尿病視網(wǎng)膜病變系統(tǒng)和乳腺癌早期篩查。騰訊覓影利用深度學(xué)習(xí)技術(shù)分析病人的鉬靶圖片，可以幫助醫(yī)生實(shí)現(xiàn)兩大功能：找到疑似病灶（包含腫塊灶和鈣化灶）的位置；分析病人患有惡性腫瘤的風(fēng)險(xiǎn)。
2018年6月，由國(guó)家神經(jīng)系統(tǒng)疾病臨床醫(yī)學(xué)研究中心、首都醫(yī)科大學(xué)人腦保護(hù)高精尖創(chuàng)新中心和中國(guó)卒中學(xué)會(huì)聯(lián)合主辦的“Chain”杯全球首場(chǎng)神經(jīng)影像人工智能人機(jī)大賽全球總決賽上，一方是全球首款CT、MRI神經(jīng)影像AI輔助診斷系統(tǒng)，一方是25名全球神經(jīng)影像領(lǐng)域頂尖專家。AI分別以87%、83%的準(zhǔn)確率，戰(zhàn)勝醫(yī)生66%、63%的準(zhǔn)確率，而且兩輪比賽AI均僅用15分鐘左右便答完所有題目，而醫(yī)生卻要苦戰(zhàn)到最后一秒。
智能診療：對(duì)誤診說(shuō)NO
智能診療就是將人工智能技術(shù)應(yīng)用于疾病診療中，計(jì)算機(jī)可以幫助醫(yī)生進(jìn)行病理，體檢報(bào)告等的統(tǒng)計(jì)，通過(guò)大數(shù)據(jù)和深度挖掘等技術(shù)，對(duì)病人的醫(yī)療數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和挖掘，自動(dòng)識(shí)別病人的臨床變量和指標(biāo)。計(jì)算機(jī)通過(guò)“學(xué)習(xí)”相關(guān)的專業(yè)知識(shí)，模擬醫(yī)生的思維和診斷推理，從而給出可靠診斷和治療方案。智能診療是人工智能在醫(yī)療領(lǐng)域最重要、也最核心的應(yīng)用場(chǎng)景。
IBM研發(fā)的沃森機(jī)器人可以在17秒內(nèi)閱讀 3469本醫(yī)學(xué)專著，248000篇論文，69種治療方案，61540次試驗(yàn)數(shù)據(jù)，106000份臨床報(bào)告。通過(guò)海量讀取醫(yī)學(xué)知識(shí)，沃森機(jī)器人在短時(shí)間內(nèi)迅速成為腫瘤專家。2012年沃森機(jī)器人通過(guò)了美國(guó)職業(yè)醫(yī)師資格考試，并部署在美國(guó)多家醫(yī)院提供輔助輔助診療的服務(wù)。目前沃森機(jī)器人提供診治服務(wù)的病種包括乳腺癌、肺癌、結(jié)腸癌、前列腺癌、膀胱癌、卵巢癌、子宮癌等多種癌癥。在中國(guó)已經(jīng)有超過(guò)200家醫(yī)療機(jī)構(gòu)引進(jìn)了沃森機(jī)器人，其中已經(jīng)簽約落地的醫(yī)療機(jī)構(gòu)分布在全國(guó)23個(gè)省的45座城市。
藥物研發(fā)：為生命爭(zhēng)取時(shí)間
依托數(shù)百萬(wàn)患者的大數(shù)據(jù)信息，人工智能系統(tǒng)可以快速、準(zhǔn)確的挖掘和篩選出適合的藥物。通過(guò)計(jì)算機(jī)模擬，人工智能可以對(duì)藥物活性、安全性和副作用進(jìn)行預(yù)測(cè)，找出與疾病匹配的最佳藥物。這一技術(shù)將會(huì)縮短藥物研發(fā)周期、降低新藥成本并且提高新藥的研發(fā)成功率。
例如，當(dāng)某人被診斷為癌癥時(shí)，智能藥物研發(fā)系統(tǒng)會(huì)利用病人的正常細(xì)胞和腫瘤來(lái)將它的模型實(shí)例化，并嘗試所有可能的藥物，直到找到一種能殺死癌細(xì)胞又不傷害正常細(xì)胞的藥物。如果它找不到有效藥物或者有效藥物組合，那么它就會(huì)著手研發(fā)一種能治愈癌癥的新藥。如果藥物一直了癌癥，但是仍然有一些有害的副作用，系統(tǒng)會(huì)嘗試調(diào)整它以擺脫副作用。
硅谷的Atomwise利用深度學(xué)習(xí)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的虛擬藥物發(fā)現(xiàn)平臺(tái)技術(shù)，能以前所未有的速度、準(zhǔn)確性、以及多樣性，對(duì)小分子藥物進(jìn)行發(fā)現(xiàn)與設(shè)計(jì)。Atomwise的官網(wǎng)上有這樣一個(gè)例子：利用其獨(dú)有的技術(shù)，Atomwise在820萬(wàn)個(gè)小分子中，發(fā)現(xiàn)了一款蛋白互作抑制劑，有望用于多發(fā)性硬化癥的治療。而這種藥物的研發(fā)成本僅為數(shù)千美元，研究周期僅需要幾天。2015 年，Atomwise基于現(xiàn)有的候選藥物，應(yīng)用 AI 算法，不到一天時(shí)間就成功地尋找出能控制埃博拉病毒的兩種候選藥物，以往類(lèi)似研究需要耗時(shí)數(shù)月甚至數(shù)年時(shí)間。
醫(yī)療機(jī)器人：科幻照進(jìn)現(xiàn)實(shí)
機(jī)器人在醫(yī)療領(lǐng)域的應(yīng)用非常廣泛，比如智能假肢、外骨骼和輔助設(shè)備等技術(shù)修復(fù)人類(lèi)受損身體，醫(yī)療保健機(jī)器人輔助醫(yī)護(hù)人員的工作等 。目前，關(guān)于機(jī)器人在醫(yī)療界中的應(yīng)用的研究主要集中在外科手術(shù)機(jī)器人、康復(fù)機(jī)器人、護(hù)理機(jī)器人和服務(wù)機(jī)器人方面。國(guó)內(nèi)醫(yī)療機(jī)器人領(lǐng)域也經(jīng)歷了快速發(fā)展，進(jìn)入了市場(chǎng)應(yīng)用。
例如，天智航的“天璣”第三代機(jī)器人可以輔助醫(yī)生開(kāi)展四肢、骨盆骨折以及脊柱全節(jié)段手術(shù)，讓患者的軟組織損傷更小、出血量更少、恢復(fù)更快，并減輕醫(yī)生疲勞。在醫(yī)院門(mén)診部，科大訊飛的“曉醫(yī)”在全國(guó)近100家醫(yī)院“上崗”，為患者提供預(yù)約掛號(hào)、問(wèn)詢服務(wù)、智能導(dǎo)診、路徑指引、報(bào)告查詢等多種功能，為醫(yī)院分?jǐn)倢?dǎo)診工作。讓很多人感到痛苦和恐懼的胃鏡檢查，現(xiàn)在患者只需吞下一粒膠囊，在胃里變成“機(jī)器人”進(jìn)行螺旋式掃描，將圖像實(shí)時(shí)傳輸至醫(yī)生電腦，便可快速完成。
醫(yī)療機(jī)器人，這個(gè)原本只存在于科幻小說(shuō)、科幻電影中的神奇物種，正在慢慢滲透我們的生活，并逐漸成為新的創(chuàng)業(yè)和投資熱點(diǎn)。相信在不遠(yuǎn)的將來(lái)，電影中像“大白”一樣的守護(hù)機(jī)器人一定可以研發(fā)出來(lái)，成為我們生活中的一員。
智能健康管理：你的私人健康專家
根據(jù)人工智能而建造的智能設(shè)備可以監(jiān)測(cè)到人們的一些基本身體特征，如飲食、身體健康指數(shù)、睡眠等。對(duì)身體素質(zhì)進(jìn)行簡(jiǎn)單的評(píng)估，提供個(gè)性的健康管理方案，及時(shí)識(shí)別疾病發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)，提醒用戶注意自己的身體健康安全。目前人工智能在健康管理方面的應(yīng)用主要在風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別、虛擬護(hù)士、精神健康、在線問(wèn)診、健康干預(yù)以及基于精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)的健康管理。
某些醫(yī)療公司已經(jīng)開(kāi)始研發(fā)醫(yī)療方面的智能穿戴設(shè)備，通過(guò)和智能手機(jī)連接，將電子病歷等多渠道的數(shù)據(jù)進(jìn)行整合，人工智能系統(tǒng)可以為病人提供個(gè)性化的健康管理方案，幫助病人規(guī)劃日常健康安排。同時(shí)，通過(guò)手機(jī)或者家庭智能終端，用戶可以隨時(shí)聯(lián)系智能健康咨詢服務(wù)平臺(tái)，獲得專業(yè)的病情分析咨詢。還提供專屬的健康管理人員，提供上門(mén)理療，上門(mén)送藥等多種服務(wù)。
如果你有嚴(yán)重的睡眠問(wèn)題，傳統(tǒng)的醫(yī)療機(jī)構(gòu)會(huì)讓你躺在床上，在你身上接幾十個(gè)能在你入睡時(shí)監(jiān)測(cè)你的腦電圖和肌肉活動(dòng)的電極，在這種狀態(tài)下睡覺(jué)絕對(duì)是一項(xiàng)挑戰(zhàn)。美國(guó)有一家科技公司研發(fā)出了一款小型設(shè)備iBrain，它可以在家里記錄你的腦電圖信息，將數(shù)據(jù)傳到網(wǎng)上并分析數(shù)據(jù)的長(zhǎng)期趨勢(shì)和異常情況。這項(xiàng)技術(shù)目前正在進(jìn)入長(zhǎng)期護(hù)理設(shè)施市場(chǎng)，幫助解決在老年人中更普遍的進(jìn)行性睡眠問(wèn)題。
醫(yī)學(xué)一直緊跟科學(xué)的發(fā)展腳步，科技創(chuàng)新和學(xué)科交叉共同促進(jìn)現(xiàn)代醫(yī)學(xué)的進(jìn)步。谷歌、微軟、百度、騰訊、阿里巴巴等巨頭也爭(zhēng)相進(jìn)入AI醫(yī)療領(lǐng)域，AI醫(yī)療肯定會(huì)迎來(lái)極速發(fā)展階段。當(dāng)然，從目前的現(xiàn)狀來(lái)看，AI在醫(yī)療領(lǐng)域的應(yīng)用還有很長(zhǎng)的路要走，期待AI能夠給我們帶來(lái)更美好的未來(lái)。
