機(jī)器人乘坐電梯、開(kāi)大門(mén)，為醫(yī)生和病人送去藥物和器械……這不是科幻場(chǎng)景，而是發(fā)生在上海兒童醫(yī)院的現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景。近日，上海兒童醫(yī)院?jiǎn)⒂弥悄芪锪鳈C(jī)器人，標(biāo)志著人工智能在醫(yī)院后勤建設(shè)中的應(yīng)用實(shí)現(xiàn)歷史性跨越。
如今，全球許多國(guó)家都在如火如荼地進(jìn)行智慧醫(yī)院建設(shè)，傳統(tǒng)的“尋醫(yī)問(wèn)診”將會(huì)得到哪些改變？
讓不發(fā)達(dá)地區(qū)獲得名醫(yī)閱片能力
如今，影像數(shù)據(jù)量占醫(yī)院總數(shù)據(jù)量的90%以上，普通醫(yī)院影像數(shù)據(jù)以每年幾十G的速度增長(zhǎng)。普及影像智能讀片技術(shù)，并建立標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)模化和第三方的影像分析算法平臺(tái)，可大大提高腫瘤識(shí)別率，提升閱片速度，讓不發(fā)達(dá)地區(qū)同樣獲得名醫(yī)閱片能力。
貝斯以色列女執(zhí)事醫(yī)學(xué)中心（BIDMC）與哈佛醫(yī)學(xué)院合作研發(fā)的人工智能系統(tǒng)，對(duì)乳腺癌病理圖片中癌細(xì)胞的識(shí)別準(zhǔn)確率能達(dá)到92%。美國(guó)企業(yè)Enlitic則將深度學(xué)習(xí)運(yùn)用到了癌癥等惡性腫瘤的檢測(cè)中，該公司開(kāi)發(fā)的系統(tǒng)的癌癥檢出率超越了4位頂級(jí)的放射科醫(yī)生，診斷出了人類醫(yī)生無(wú)法診斷出的7%的癌癥。
在智能診療的應(yīng)用中，IBM Watson是目前最成熟的案例。IBM Watson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。2012年，Watson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)院提供輔助診療的服務(wù)。目前，Watson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。Watson實(shí)質(zhì)是融合了自然語(yǔ)言處理、認(rèn)知技術(shù)、自動(dòng)推理、機(jī)器學(xué)習(xí)、信息檢索等技術(shù)，并給予假設(shè)認(rèn)知和大規(guī)模的證據(jù)搜集、分析、評(píng)價(jià)的人工智能系統(tǒng)。
機(jī)器人為居家養(yǎng)老、個(gè)人護(hù)理服務(wù)
隨著全球機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的爆發(fā)，精準(zhǔn)醫(yī)療概念的興起以及全球老齡化趨勢(shì)加大，醫(yī)療機(jī)器人技術(shù)被許多國(guó)家納入國(guó)家規(guī)劃并得到迅速發(fā)展。目前，微創(chuàng)手術(shù)、配藥、物流、就醫(yī)指導(dǎo)、智能問(wèn)診等機(jī)器人技術(shù)及設(shè)備已成功在許多醫(yī)院應(yīng)用，而隨著人工智能技術(shù)快速突破，具備復(fù)雜人機(jī)感知能力、自然人機(jī)交互及柔順協(xié)作控制技術(shù)的醫(yī)療服務(wù)機(jī)器人將在患者康復(fù)、居家養(yǎng)老、個(gè)人護(hù)理、醫(yī)養(yǎng)結(jié)合層面得到普及。
世界上最有代表性的做手術(shù)的機(jī)器人就是達(dá)·芬奇手術(shù)系統(tǒng)。達(dá)·芬奇手術(shù)系統(tǒng)分為兩部分：手術(shù)室的手術(shù)臺(tái)和醫(yī)生可以在遠(yuǎn)程操控的終端。手術(shù)臺(tái)是一個(gè)有三個(gè)機(jī)械手臂的機(jī)器人，它負(fù)責(zé)對(duì)病人進(jìn)行手術(shù)，每一個(gè)機(jī)械手臂的靈活性都遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)人，而且?guī)в袛z像機(jī)可以進(jìn)入人體內(nèi)手術(shù)，因此不僅手術(shù)的創(chuàng)口非常小，而且能夠?qū)嵤┮恍┤祟愐簧茈y完成的手術(shù)。在控制終端上，計(jì)算機(jī)可以通過(guò)幾臺(tái)攝像機(jī)拍攝的二維圖像還原出人體內(nèi)的高清晰度的三維圖像，以便監(jiān)控整個(gè)手術(shù)過(guò)程。目前，全世界共裝配了3000多臺(tái)達(dá)·芬奇機(jī)器人，完成了300萬(wàn)例手術(shù)。
近幾年，歐洲、美國(guó)和日本企業(yè)在醫(yī)療機(jī)器人市場(chǎng)占據(jù)主要份額，如日本有RIBA搬運(yùn)助立機(jī)器人，德國(guó)有Care-O-boTII老齡護(hù)理機(jī)器人產(chǎn)品等。有商業(yè)咨詢數(shù)據(jù)顯示，2016年全球醫(yī)療機(jī)器人行業(yè)營(yíng)收74.7億美元，預(yù)計(jì)未來(lái)5年年復(fù)合增長(zhǎng)率15.4%，未來(lái)將形成萬(wàn)億的產(chǎn)業(yè)鏈。
面部識(shí)別技術(shù)判斷是否按時(shí)服藥
在智能藥物研發(fā)方面，美國(guó)硅谷公司Atomwise通過(guò)IBM超級(jí)計(jì)算機(jī)，在分子結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)庫(kù)中篩選治療方法，評(píng)估出820萬(wàn)種藥物研發(fā)的候選化合物。2015年，Atomwise基于現(xiàn)有的候選藥物，應(yīng)用人工智能算法，在不到一天時(shí)間內(nèi)就成功地尋找出能控制埃博拉病毒的兩種候選藥物。
除挖掘化合物研制新藥外，美國(guó)Berg生物醫(yī)藥公司通過(guò)研究生物數(shù)據(jù)研發(fā)新型藥物。據(jù)美國(guó)媒體報(bào)道，通過(guò)其開(kāi)發(fā)的InterrogaTIve Biology人工智能平臺(tái)，Berg研究人體健康組織，探究人體分子和細(xì)胞自身防御組織以及發(fā)病原理機(jī)制，利用人工智能和大數(shù)據(jù)來(lái)推算人體自身分子潛在的藥物化合物。“利用人體自身的分子來(lái)醫(yī)治類似于糖尿病和癌癥等疑難雜癥，要比研究新藥的時(shí)間成本與資金少一半。”
生病住院缺少照料怎么辦？在國(guó)外，“虛擬護(hù)士”的應(yīng)用或?qū)⒕徑膺@個(gè)問(wèn)題。Next IT公司開(kāi)發(fā)的一款慢性病患者虛擬助理Alme Health Coach，專為特定疾病、藥物和治療設(shè)計(jì)配置。它可以與用戶的鬧鐘同步，來(lái)觸發(fā)例如“睡得怎么樣”的問(wèn)題，還可以提示用戶按時(shí)服藥。這種思路是收集醫(yī)生可用的可行動(dòng)化數(shù)據(jù)，更好地與病人對(duì)接。該款應(yīng)用軟件主要服務(wù)于患有慢性疾病的病人，其基于可穿戴設(shè)備、智能手機(jī)、電子病歷等多渠道數(shù)據(jù)的整合，綜合評(píng)估病人的病情，提供個(gè)性化健康管理方案。
此外，美國(guó)國(guó)立衛(wèi)生研究院還投資了一款名為AiCure的應(yīng)用軟件。該應(yīng)用軟件利用移動(dòng)技術(shù)和面部識(shí)別技術(shù)來(lái)判斷患者是否按時(shí)服藥，再通過(guò)應(yīng)用軟件來(lái)獲取患者數(shù)據(jù)，用自動(dòng)算法來(lái)識(shí)別藥物和藥物攝取。