第一访谈‖《智能医学概论》主编谈医学人工智能时代

日前,由华中科技大学同济医学院附属协和医院骨科叶哲伟教授主编的《智能医学概论》入选「十三五」规培医生规范教材,标志着医学教育也即将迈入人工智能时代。智能医学为未来的临床医学带来怎样的改变?MED24医学传媒第一时间独家采访了叶哲伟教授。

以人工智能为代表的新技术给人们生产、生活带来了深刻的变革,拉开了第四次工业革命的序幕。人工智能在医学领域的应用把医学带入新的时代——智能医学时代。智能医学,顾名思义,就是「智能」的「医学」,智能是手段,医学是目的。

未来序曲:

一切起源于李世石战胜阿尔法狗的那个晚上

叶哲伟:人工智能的发展现在已经非常快了,而且它在很多领域的突飞猛进都已经超出我们的想象。很多人对人工智能的认识,可能就是阿尔法狗战胜世界所有的围棋高手。但实际上,人类曾有一次战胜过阿尔法狗的经历。只是在李世石战胜阿尔法狗的那个晚上,当所有人都为人类阵营舒了一口气的时候,当李世石很安稳的睡了一觉的时候,阿尔法狗却自己和自己下了一百万盘围棋,结果第二天太阳升起的时候,人类在围棋上便再没有能够翻盘的机会。

其实在医学上也存在过一次人机大战。美国曾经做过这样一个试验,21名资深的皮肤科医生和人工智能进行一个PK,判断角质细胞癌与良性脂溢性角化病,最后人工智能胜出了。同样的比试还发生在恶性黑色素瘤与良性痣方面的鉴别PK上,人类医生也同样败下阵来。

而我们目前的这种人工智能实际上还是只算一种「弱人工智能」。从数据模型看,这个人工智能按现在的发展速度,它可能在2040年左右才能达到普通人的智能水平。但当它达到这个节点之后,人工智能可能会自己对自己做出很多修正,甚至可能数秒钟给自己写上万个修补和提升的程序。那个时候,他可能会实现一个瞬间的飞跃。所以有的学者评论说「人类的永生或者毁灭都可能在这一时期决定」。这可能有一些危言耸听,但是这表明了当今科学发展的巨大趋势。

对这种「超人工智能」的出现,目前有两种比较极端的观点:一种比较悲观的观点认为我们有可能是站在食物链顶端的最后一批人类。因为觉得人类已经没办法控制他们,比较有代表性的学者就是霍金。那么还有一种乐观的观点认为,一个比我们聪明几十万倍的大脑,那么他有可能会解决我们目前面临的很多难题。

未来已来 御风而行

为什么会主编《智能医学概论》这样一本书?

叶哲伟:我们写这本书的目的有两个方面,一是让医学院校的毕业生了解医学人工智能,包括整个智能医学的各个方面;第二,我们也希望很多理工科、计算机专业或者是做人工智能的学生也关注医学人工智能,因为这个领域需要大量的交叉人才来完善和实施的,所以这是我们这个教材的一个初衷。

从基因、蛋白质、微生物、细胞图谱、影像解剖,一个个体从出生到生老病死所有的阶段,都会产生大量的医疗大数据,数据总量有可能超过100TB。那么这些数据我们如何去面对?比如说这个人的运动、饮食、环境、心理,包括医疗健康档案,可以说形成一个海量的医疗数据,单纯靠有限的医生护士可能很难有效地处理这些医疗数据,特别是医疗的大数据。

而且医疗数据还有一个特点就是这种数据产生快,种类多,价值密度低,所以它对人工智能实际上是刚需。我们觉得未来的医疗发展方向,有两个趋势是非常明显的。第一是用人工智能去处理这种海量的医疗数据,第二,就是用混合现实去呈现这些数据。

我们的团队从2003年开始做这种数字化医疗,发表了一系列的文章,也获得了几十项相关的这种专利。团队层面我们认为这一块代表了未来的大趋势,也拥有这样的基础。

本教材会从8个方面来探讨人工智能的医学应用:虚拟助理、医学影像、辅助诊疗、疾病的风险预测、药物挖掘、健康管理、医院管理以及辅助医学研究平台。

如果用一句话了形容这本书,我觉得可以用八个字,那就是未来已来,御风而行

对比国外智能医学,国内目前尚处于技术迭代阶段,尚未大范围应用。另外,由于国外临床医学数据及患者隐私的规范非常严格,云端数据的发布停滞于局部信息群组。故经过初步检索,国外的人工智能医学专著,侧重于技术,但实践与临床应用的教材还没有。

来自时间的思考

误解 X 困境

叶哲伟:尽管人工智能在医学领域得到了大量的前期的研究和应用,但也存在一些困境,主要在4个方面:

1.数据的质量。很多医疗数据,不完整也并不能够反映目前很多真实的情况,然后数据获取的维度也是有限的。

2.数据的隐私性。居民医疗健康的信息受国家法律保护的,但机器深度学习又需要这样的一些信息,因此存在冲突。

3.复合型人才的短缺。因为医学智能实需要既要懂医又要懂理工科、计算机专业,属于交叉复合型人才。目前这块供给严重不足,而短期内还很难取得一个大的突破。

4.监管规则的不确定性。因为医生人工智能其实高度依赖患者的一些健康信息。目前这些数据哪些数据是可以开放的,哪些数据是需要保密的,已有的数据如何做一些脱敏处理,即把一些关键的信息要隐去。相关的法规并不是那么完善,它就存在一些灰色地带,需要进一步的去解决。

当然我们普通人,甚至很多毕业的大学生对这种人工智能的认识还存在很多误区,比如说有的人都认为人工智能是更高级的机器人;或者人工智能会像人类一样思考;又或者人工智能会毁灭人类,机器将控制整个城市,实际上这些都是一些错误的观点。

相关报道

2018年5月,微软举办了Microsoft HoloLens暨混合现实入华一周年活动,华中科技大学同济医学院附属协和医院的叶哲伟教授受邀参加。作为全球第一部医学混合现实技术专著《医学混合现实》的主编,叶哲伟教授在会上表示:“中国的13亿人口中,有超过80%的优质医疗资源聚集在东部发达地区,超过8亿的城市和农村人口难以接受好的医疗。而通过混合现实技术实现的远程医疗方式将极大程度地缓解这一问题,并为医疗领域带来变革。”

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【往期精彩课程】

医疗人工智能时代呼啸而来,作为医生你准备好了吗?对话《人类简史》的作者尤瓦尔 | 能看病,会安慰,大白(—)你会让医生失业吗?

to be continued..

编辑 | 于望

终审 | 汪言安

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  • 原文链接https://kuaibao.qq.com/s/20180927A1ZT2P00?refer=cp_1026
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