導語：上個月，AlphaGo與李世石之間的圍棋世紀大戰(zhàn)真正拉開了人工智能領域的序幕。人工智能未來將成為各行各業(yè)的熱點。醫(yī)療也不例外。人工智能+醫(yī)療的未來是什么？

住宅環(huán)境醫(yī)療保健傳感器平臺(SPHERE)項目成本在1500萬歐元至2100萬歐元之間。SPHERE開發(fā)了一種家庭傳感器系統(tǒng)來診斷和幫助管理人們的健康狀況。

其核心是屋內安裝的十多個攝像頭。測試人員還需要佩戴可穿戴設備，并接受24/7的拍攝、監(jiān)控和跟蹤。該項目的最終目標是觀察人們的日常生活方式和狀態(tài)對其健康的影響?？雌饋磉@些人根本沒有隱私，但對于科學研究來說，他們產生的數據對延長人類預期壽命有著巨大的影響。

SPHERE智能家居可以觀察測試人員看電視、步行或鍛煉等一切情況。它還可以監(jiān)控他們的飲食頻率、使用的應用程序，甚至睡眠時間和室內溫度。

“許多慢性病與生活方式有關，”布里斯托大學工程學教授兼東芝電信研究實驗室研究小組組長伊恩·克拉多克(IanCraddock)說。長期生活方式的微小改變可以揭示有關一個人當前健康狀況的寶貴信息，甚至提供早期預警。

這可能是個人數據收集的終極方式。這種跟蹤現在變得越來越普遍，并且對用戶的干擾越來越小。蘋果在剛剛舉行的發(fā)布會上宣布，他們已經擁有超過10億臺活躍設備，并且在過去的幾年里，蘋果一直在使用這些設備來收集與健康相關的數據。ResearchKit可以幫助開發(fā)帕金森病的診斷應用程序，并在不到一年的時間里促進了“歷史上最大規(guī)模的帕金森病研究”。

在這次大會上，蘋果推出了CareKit。其功能是以開源框架的形式建立一個開發(fā)平臺，將傳統(tǒng)上植根于單一醫(yī)療設備的健康信息跟蹤行為和相應數據從物理紙和筆轉移到您的智能手機上，您也可以直接使用您的智能手機。智能手機或小型可穿戴設備來完成日常測試并與家人和醫(yī)生共享數據。針對帕金森病的應用程序也在首發(fā)名單上。

技術驅動的自動化健康數據收集開辟了無限的可能性。但如果沒有有效的存儲、分析、區(qū)分和應用方法，這些信息基本上就是一個空殼。如果想要處理如此大規(guī)模的數據，最近流行的人工智能也是理想的候選者。自IBM的深藍計算機擊敗國際象棋大師加里·卡斯帕羅夫以來，已經過去近20年了。這項技術真的可以開始拯救生命嗎？

更大、更健康的數據

隨著SPHERE項目不斷擴展以容納更多傳感器和更小的設備，研究人員正在開發(fā)其他方法來挖掘收集到的數據。有了豐富的數據作為基礎，我們才能產出更高質量的研究報告。

與任何健康數據收集一樣，數據的含義是關鍵點。幸運的是，人工智能和機器學習都開始在醫(yī)療保健行業(yè)發(fā)揮影響力。除了提供數據摘要報告外，研究人員還在開發(fā)可以評估、理解并提供建議和預測的自動化技術。當然，并非所有這些人工智能技術都適合一般醫(yī)療保健?？ɡ锷鷳B(tài)系統(tǒng)研究所的專家芭芭拉·漢恩(BarbaraHann)正在利用機器學習來建模和預測埃博拉病毒的傳播。

生物學家已經發(fā)現了超過1600萬種動物，追蹤可能攜帶病毒的野生動物是一項非常適合大數據和機器學習的任務?！拔覀兊乃惴梢蕴幚聿煌暾臄祿?，”漢恩在報告中寫道。“機器學習也能很好地處理復雜性。生態(tài)分析通常包括數十個變量，這些變量的相互作用方式并不總是如此。”“很明顯。抽樣偏差會給傳染病研究帶來偏差，我們的算法旨在抵消這種影響。”也就是說，即使美洲和歐洲的數據質量更高，也不會推翻非洲的數據。相關數據。

漢恩表示，這種基于算法的跟蹤方法已成功識別出一種攜帶埃博拉樣病毒的蝙蝠，這種病毒并非非洲獨有。

社交媒體不是良好的信息來源，但移動設備和可穿戴設備是

2009年，美國疾病控制與預防中心結合傳統(tǒng)媒體和社交媒體邀請公眾報告與H1N1流感相關的癥狀。這使得疾病預防控制中心能夠監(jiān)測疾病癥狀和受影響的地區(qū)，并幫助他們指導公眾對衛(wèi)生服務的反應。

現在，研究人員正在推進這一概念，研究如何使用社交媒體網絡收集心理健康數據，以建立可供政府使用的人口模型。例如，系統(tǒng)可以通過基于交叉引用關鍵字觸發(fā)危險信號來了解自殺趨勢。在商業(yè)應用方面，機器學習還可以收集社交媒體中與藥物不良反應相關的信息，以增強制藥公司快速響應的能力，避免遺漏副作用。

如果直接使用社交媒體作為信息來源，這些原始數據的質量確實值得懷疑。想想平時充斥微博朋友圈的謠言吧。有許多更準確的方式來收集醫(yī)療數據，例如移動設備或可穿戴設備。腕帶和智能手機的廣泛普及，以及它們自身的高度網絡化性質和多樣化功能，是其對醫(yī)療領域如此有價值的部分原因。

例如，常規(guī)眼科檢查不僅可以治療視力障礙，還可以揭示更廣泛的健康問題，例如糖尿病的發(fā)病情況。借助新技術，眼科檢查不需要笨重的專業(yè)設備，只需普通便攜式設備即可完成。對于欠發(fā)達國家和地區(qū)來說，它帶來的好處是非常明顯的。

KEEP產品正在肯尼亞、馬里、馬拉維、坦桑尼亞等國家進行現場測試。它由智能手機和非常便宜的視網膜成像設備組成，用于測試視覺能力，例如視敏度、顏色/對比度陰影、白內障影響分級等。PEEK已經可以檢測到一些明顯的眼睛問題，操作者可以將視網膜圖像發(fā)送回實驗室。目前尚不具備基于人工智能的自動分析功能，尚無法進行獨立診斷。但它代表了手持設備高質量數據收集的一種手段。

基于云計算的癌癥診斷和治療

芭芭拉·漢恩的研究表明，人工智能的優(yōu)勢在于它可以處理來自不同來源的大量數據。人工智能還非常擅長識別人們忽視的數字噪音。如今，患者健康中最復雜和最具挑戰(zhàn)性的領域也許是癌癥的診斷和治療。

FlatironHealth通過大數據分析，為癌癥精準治療提供幫助。它可以采集醫(yī)生和患者各個階段的交互數據。OncologyCloud是FlatironHealth的云平臺，其中包含分析模塊、電子病歷模塊、患者門戶和計費系統(tǒng)。

FlatironHealth最近與田納西州的西癌癥中心合作，在數十個癌癥中心安裝了他們的系統(tǒng)。西癌癥中心董事總經理LeeSchwartzberg表示：“我們需要一種創(chuàng)新的腫瘤內科、基于云的EHR，它可以為臨床醫(yī)生提供他們所需的腫瘤學工作流程和臨床路徑?！?/p>

人工智能的影響會有多大？

通過深藍在國際象棋比賽中的勝利，以及它的繼任者沃森最近在電視游戲競賽Jeopardy中的勝利，人工智能已經被戲劇性地引入為巨大、嘈雜、卡車大小、帶有閃光燈的硬件盒子中。20世紀60年代冷戰(zhàn)時期的無數驚悚小說告訴我們，診斷室里的人工智能診斷專家不應該是這個樣子。

客戶直接訂購一個物理安裝的IBMWatson人工智能，因為基本上可以認為沒有這個東西。目前，Watson在云服務器上只有一個實例。但沃森到底是什么？現在讓它出名的節(jié)目已經沒了，它在醫(yī)療行業(yè)還有什么作用呢？

作為衛(wèi)生部門的客戶，Watson實例由許多技術參數組成。首先是理解自然語言的能力，包括具體的醫(yī)學術語。二是通過語料庫進行訓練的能力，比如最佳實踐指導、高質量的醫(yī)學文獻、領域新發(fā)現的細節(jié)、當地治療的知識等。

通過這種方式，Watson可以理解你提出的問題，然后通過在語料庫中運行該問題數百或數千次來訓練認知模型。通過這種方式，Watson可以為按置信度排名的問題提供推薦?；卮?。

Watson實例的一個重要的第三方屬性是機器學習。正如英國IBMWatsonHealth負責人MatthewHoward所說，“這是為了通過訓練來提高判斷是非的能力。您可以通過給它案例描述和患者示例來訓練它，看看它是否能找到有效的答案。這種訓練系統(tǒng)的方法就是我們所說的為答案生成正確的注釋?！?/p>

本質上，組織將建立自己的Watson實例，并在自己的語料庫上對其進行訓練，然后以適當的方式運行它。沃森的答案取決于它的訓練和配置方式。“安全訓練是所有感知技術的關鍵組成部分，”霍華德說。

威康信托基金會最近的一項研究表明，人們對計算機輔助診斷和治療持“良好”態(tài)度。調查發(fā)現，53%的人支持個人健康數據可以用于研究，但僅限于醫(yī)院和慈善機構，而不是制藥公司。

“人們對自己的個人信息尤其是無法解釋、無法解釋的疾病數據持謹慎態(tài)度。我們對商業(yè)組織使用個人數據持保留態(tài)度?！蓖敌磐谢?WellcomeTrust)政策主管尼古拉·佩蘭(NicolaPerrin)表示。

無論機器是否與患者互動，人工智能顯然已經產生了影響。唯一的問題是它能產生多大的影響。