作者:範昕茹 來源:IT時報
在所有行業中,醫療行業是產生數據最多的行業之一,其一年產生的數據量約佔全球數據總量的30%。其中,智慧醫療每年產生約59PB的數據,生物醫學研究每年產生約40PB的數據。
在2023中國國際醫療器材博覽會暨「AI邊緣運算賦能醫療影像,協助基層醫療創新升級」論壇上,英特爾中國區物聯網及通路資料中心事業部總經理郭威認為,如何利用這些數據,是科技賦能醫療的核心所在。 「在醫療產業上,英特爾主要做三件事情,即『一個基礎,兩個核心點』。」郭威解釋說,一個基礎,就是以人工智慧為基礎賦能產業,讓人工智慧在英特爾的晶片上跑得更好。兩個核心則是指加速科研創新、賦能智慧醫療。
人工智慧等技術的加持,正讓醫療變得更加智慧和便利。
英特爾中國區物聯網及通路資料中心事業部總經理郭威
AI某些單一病種檢測率可達95%
#隨著AI在醫療產業的應用,AI在醫療影像上的應用已經十分廣泛,主要集中在流程改造、疾病診斷和健康管理及治療。
中華醫學會放射學分會主任委員、中國醫學影像AI產學研創新聯盟理事長劉士遠在會上公佈了一組數據,一份面向全國醫學影像人工智能調查結果顯示,大醫院的AI使用率已經達到了73%。截止目前,我國NMPA註冊證已經達到了55張以上。
AI正讓醫療檢查變得更加便利。例如在冠狀動脈的影像診療中,以往不用AI的時候,一個病人從掃描到影像重建,再到產生報告,往往需要花費30分鐘左右。但現在,因為AI,重建處理的過程被縮短到了1分鐘左右。也就是說,現在只需6分鐘,就能完成冠脈檢查到報告產生的整個過程,大大增加了檢查的效率。劉士遠說:「檢查速度快了,意味著一天內醫院能完成的冠脈檢查數量要比以前多了,患者也因此能夠獲益。」
而在肺結節、冠狀動脈CTA影像、頭頸部CTA人工智慧模型、骨折模型、灌注等醫學界常說的「五大金剛」的檢測上,AI已經有很高的檢出率。在劉士遠看來, AI在一些容易被遮擋的部位更有優勢。因為AI的解析度更高,一般在平面片子上看不到的地方,肉眼容易漏診,但AI卻可以「看」得更清楚,提醒醫師可能有的病變。他給了一份某三甲醫院的統計數據。數據顯示,在冠狀動脈領域,AI的應用幫助醫院的斑塊狹窄檢出率從原本的60%多,提升到了95%左右。肺結節的檢出率從原來的35%提升到了70%。
匯醫慧影公司提供的產品則可以幫助病患在拍攝CT時,同時完成骨密度的相關檢測。匯醫慧影CEO柴象飛介紹說,在不用體膜的情況下,病人只需要對胸部或腹部進行掃描,AI就可以自動計算出骨密度。如今,這項檢查已經可以廣泛應用在骨質疏鬆篩檢,包括錐體形態分析、骨折預測、肌肉少症、肥胖症以及術前的規劃等等的方面。
匯醫慧影CEO柴象飛
#儘管現階段AI大多被集中應用在單一病種的診療過程中,但在劉士遠看來,隨著人工智慧影像的進一步發展,未來AI醫療產品將越來越豐富。這些產品將幫助AI診療從單一病種向多病種多任務發展,形成基於部位和器官的軟硬一體化,基於互聯網的源共享以及診療的一體化,從而達到全流程覆蓋,形成良好的生態。
「AI的發展,是撲面而來,」劉士遠說,「就像海浪一樣,一波一波地衝擊,一波波看上去一樣,但是內涵都不一樣。」
10年內AI不會取代醫生
當AI越來越介入到醫療環節之中,對於傳統的放射科醫師來說,是否意味著他們的工作職能將要被取代?
「2016年,我們開始建立醫學影像人工智慧聯盟的時候,同事會說,你們在做的事情是給自己做掘墓人。」一位醫療行業專家說,「但從這五、六年的經驗來看,至少在十年內,它還無法取代影像醫生。」
這位醫療行業專家認為,儘管在一些常見疾病的檢測方面,AI的準確率已經超過人類醫生。但在實際的醫療診斷中,AI仍存在缺陷。她說:「根據目前有限的,能夠看得到的可靠報道,往美好的地方想,AI能達到高年資主治醫生水平。」
之所以給予這樣的判斷,是因為在她看來,醫學上的知識和單純去看影像、照片是截然不同的。在實際的醫療診斷中,醫師需要結合病患的病史、用藥史等多重資訊來判斷病人的病情,而非單純依照圖片給予診斷。因而,AI給出的報告僅只是參考,醫師還需要依托自己的經驗進行綜合判斷。 「不過,」她說,「如果醫生只滿足於簡單的診斷,那一定會被AI所取代。」
但在劉士遠看來,儘管目前AI仍處於輔助治療決策的階段,但隨著ChatGPT的發展,AI替代醫師的可能性似乎越來越高。 「但我並不認為這是一種危機,」他說,「這其實是一種機會。」
在他的設想中,未來的醫生不會只面對冷冰冰電腦螢幕,而是需要走向更鮮活的人生,和病人溝通,為病人解決問題。他說:「醫生的價值在於與病人一起解讀AI產生的報告。」當AI報告的準確性足夠高,可以直接用於疾病的診斷,對醫生和病人而言,意味著效率的提高,因而醫生和病人都有更多的時間投入工作和生活中,「這不是很方便嗎?」
多模態AI是未來
輔助診斷和AI自主進行診斷之間到底還有多遠?一位英特爾專家給的答案是,還缺少一個多模態AI。
在這位專家看來,影像AI通常只能用作輔助的一個原因在於,影像診斷本身並不是單純基於影像資料的判斷。他說:「無論是放射科醫生還是臨床醫生,在製定診斷方案時都需要結合患者的基本信息、人口學信息、歷史病例信息,甚至包括基因數據,綜合評估才能得出一個診斷結果。」
這意味著,單純依賴影像AI並不能解決診斷問題,必須得結合電子病歷資料、基因資料等多種資料來源進行多模態的分析。 「這也是未來臨床應用的一個趨勢。」他說。
在醫療行業,儘管對於多模態的分析已經進行了很多年,但目前關於多模態AI的研究仍處於研究階段,應用相對較少。這是因為多模態分析通常涉及影像和病例等多種數據。在醫學界,數據的取得和分享仍是世界性難題。
比較ChatGPT等大模型,醫療行業的AI產品的資料投餵量往往在1000個病例左右,遠小於GPT的資料投餵量。這對醫療多模態AI的產生提出了挑戰。而在數據的標註上,醫療行業的標準制定遠比其他行業困難,即便是專家級的醫生教授之間,對同一個病種,也很難達成一致。凡此種種,都給醫療多模態AI的產生提出了挑戰。
在理論層面,多模態AI形成診斷的流程是透過輸入多模態數據,AI將數據進行融合後,透過模型,產生診斷。 「因為結合了不同維度的信息,從理論上來說,它的結果應該更加精準,」該英特爾專家表示,「但問題是,模型更複雜之後,可能會變得超級大。」這不僅會提高模型的研發難度,也會增加使用者的使用難度。因為多模態模型的可理解性和可解釋性會較差。
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