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近來人工智能(Artificial Intelligence，AI)在醫(yī)療領(lǐng)域的應(yīng)用成為健康產(chǎn)業(yè)的一個技術(shù)發(fā)展和商業(yè)熱點，其背后蘊含著巨大的想象空間和產(chǎn)業(yè)價值。AI作為一個全新的技術(shù)如何在醫(yī)療這個具高度復(fù)雜性的領(lǐng)域落地，仍面臨許多挑戰(zhàn)。本篇將在總結(jié)醫(yī)療人工智能現(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，介紹國內(nèi)外在醫(yī)療人工智能領(lǐng)域的發(fā)展和創(chuàng)新。

最早在醫(yī)療領(lǐng)域進(jìn)行人工智能探索的嘗試出現(xiàn)在上世紀(jì)70年代。1972年，由利茲大學(xué)研發(fā)的AAPHelp是資料記載當(dāng)中醫(yī)療領(lǐng)域最早出現(xiàn)的人工智能系統(tǒng)。這個系統(tǒng)主要是用于腹部劇痛的輔助診斷以及手術(shù)的相關(guān)需求。

在隨后的整個七十年代，又產(chǎn)生了不少新的成果。INTERNISTI于1974年由匹茲堡大學(xué)研發(fā)問世，主要用于內(nèi)科復(fù)雜疾病的輔助診斷。MYCIN于1976年由斯坦福大學(xué)研發(fā)，能對感染性疾病患者進(jìn)行診斷，開出抗生素處方。在其內(nèi)部共有500條規(guī)則，只要按順序依次回答其提問，系統(tǒng)就能自動判斷出患者所感染細(xì)菌的類別，為其開出相應(yīng)處方。此外，還有羅格斯大學(xué)開發(fā)的CASNET/Glaucoma，MIT開發(fā)的PIP、ABEL，斯坦福大學(xué)開發(fā)的ONCOCIN等。到上世紀(jì)80年代，已經(jīng)有一些商業(yè)化應(yīng)用系統(tǒng)的出現(xiàn)，比如QMR（Quick Medical Reference），還有哈佛醫(yī)學(xué)院開發(fā)的DXplain，主要是依據(jù)臨床表現(xiàn)提供診斷方案。

總的來說，醫(yī)療人工智能方面過早期的大多數(shù)探索都并不成功。不過，這樣的現(xiàn)狀只能說明醫(yī)療的高度復(fù)雜性，并沒有阻止人類在醫(yī)療領(lǐng)域探索人工智能的嘗試。

美國在2016年將人工智能為醫(yī)療診斷和處方治療提供決策支持系統(tǒng)列入《國家人工智能研究和發(fā)展戰(zhàn)略計劃》，英、日、德、歐盟等也陸續(xù)出臺相關(guān)政策，將人工智能與健康醫(yī)療和疾病防控融合列入國家發(fā)展規(guī)劃中。研究國外先進(jìn)經(jīng)驗，對我國開展人工智能賦能健康醫(yī)療和疾病防控有重要參考價值。

目前，醫(yī)療人工智能領(lǐng)域最知名的就是IBM Watson，并且Watson已經(jīng)取得了不俗的成績。例如在腫瘤治療方面， Watson能夠在幾秒之內(nèi)篩選數(shù)十年癌癥治療歷史中的150萬份患者記錄，并為醫(yī)生提供可供選擇的循證治療方案。目前癌癥治療領(lǐng)域排名前三的醫(yī)院都在運行Watson，并且Watson已經(jīng)正式進(jìn)入中國。

除了IBM之外，美國國家過敏和傳染病研究所主導(dǎo)了全球范圍內(nèi)較早的人工智能輔助設(shè)計疫苗研發(fā)。2019年，美國國家過敏和傳染病研究所宣布開發(fā)出了一種新型流感疫苗，該疫苗由配體搜索算法（SAM）的AI程序設(shè)計實現(xiàn)。研究者將數(shù)萬億種不同的化學(xué)化合物輸入SAM，算法會篩選出自己認(rèn)為可能是最好的人類免疫候選藥物。

谷歌與圣地亞哥海軍醫(yī)學(xué)中心聯(lián)合將人工智能應(yīng)用于癌癥篩查。2018年，谷歌與圣地亞哥海軍醫(yī)學(xué)中心合作開發(fā)出淋巴結(jié)助手LYNA，該產(chǎn)品可基于癌癥檢測算法自動評估淋巴結(jié)活檢結(jié)果，并能夠以99%的準(zhǔn)確率區(qū)分出有轉(zhuǎn)移性癌癥的載玻片和無轉(zhuǎn)移性癌癥的載玻片，將乳腺癌診斷的時間縮短了一半?！?/span>

我國人工智能領(lǐng)域的開發(fā)研究始于20世紀(jì)80年代初，起步雖然較發(fā)達(dá)國家晚，但是發(fā)展速度迅猛。1978年北京中醫(yī)醫(yī)院關(guān)幼波教授與計算機(jī)科學(xué)領(lǐng)域的專家合作開發(fā)了“關(guān)幼波肝病診療程序”，第1次將醫(yī)學(xué)專家系統(tǒng)應(yīng)用到我國傳統(tǒng)中醫(yī)領(lǐng)域。此后我國有代表性的人工智能產(chǎn)品有“林如高骨傷計算機(jī)診療系統(tǒng)”、“中國中醫(yī)治療專家系統(tǒng)”、具有咨詢和輔助診斷性質(zhì)的“中醫(yī)計算機(jī)輔助診療系統(tǒng)”等。進(jìn)入21世紀(jì)以來，我國的醫(yī)療人工智能則在更多領(lǐng)域取得長足發(fā)展。

近年來，我國在醫(yī)學(xué)人工智能領(lǐng)域的頂層設(shè)計全面展開，科技投入不斷增加，設(shè)立于2016年的國家重點研發(fā)計劃，其下設(shè)的多個重點專項在3年內(nèi)資助醫(yī)學(xué)人工智能項目25個，資助金額超過2.5億元。國家自然科學(xué)基金近五年來對人工智能技術(shù)應(yīng)用于醫(yī)學(xué)研究的課題資助經(jīng)費總額超過1.1億元。我國人工智能醫(yī)療器械管理體系逐步建立，標(biāo)準(zhǔn)制定加快推進(jìn)，注冊審評路徑逐漸明晰。據(jù)不完全統(tǒng)計，截至2022年11月，已有54個國產(chǎn)、2個進(jìn)口人工智能醫(yī)療器械產(chǎn)品在中國上市。上市產(chǎn)品主要是基于醫(yī)學(xué)影像的、加入深度學(xué)習(xí)模塊的人工智能輔助檢測軟件、基于生理數(shù)據(jù)的輔助診斷軟件或搭載了此類軟件的醫(yī)療設(shè)備。

人工智能醫(yī)療具有廣泛的市場需求和多元業(yè)務(wù)趨向，擁有廣闊的發(fā)展空間。目前，市場規(guī)模高速增長，大量初創(chuàng)公司不斷涌現(xiàn)。預(yù)計到 2025 年，人工智能應(yīng)用市場總值將達(dá)到 1270 億美元。其中，醫(yī)療行業(yè)將占市場規(guī)模的五分之一，未來將有無限可能！