OFweek人工智能網(wǎng)：人工智能在醫(yī)療保健中的應(yīng)用：人工智能如何塑造醫(yī)學(xué)

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1、人工智能在醫(yī)療保健中的應(yīng)用：人工智能如何塑造醫(yī)學(xué) 2019-05-13 14:02 來(lái)源：企業(yè)網(wǎng) 如今，醫(yī)療保健行業(yè)越來(lái)越多地采用人工智能枝術(shù)來(lái)改善患者護(hù)理■并提高流程效率.近幾年 來(lái)，人工智能在醫(yī)學(xué)上的應(yīng)用日益増加,其中一部分原因是由于醫(yī)療服務(wù)提供者希望拓展醫(yī)療服 務(wù)，另一部分原因是由于人工智能本身的成一人工智能在過(guò)去幾年中有了突飛猛進(jìn)的發(fā)展。 此時(shí)，醫(yī)療保健領(lǐng)域的人工智能跨越了醫(yī)學(xué)的許多核心領(lǐng)域。從診斷到健康和保健，再到智能 設(shè)備的應(yīng)用，人工智能在一定程度上形成了各種形態(tài).在許多方面，人工智能技術(shù)已經(jīng)成為醫(yī)療保 健服務(wù)提供者的"第二層"保障。這是因?yàn)槿斯ぶ悄苘浖恍枰斯じ深A(yù)就可以適

2、應(yīng)，因此它可以 自我學(xué)習(xí)以滿足人類的健康需求。 許多頂尖的人工智能公司都在利用這一趨勢(shì)，這不足為奇。隨著投資人工智能技術(shù)的增長(zhǎng)，預(yù) 計(jì)未來(lái)幾年將有更多用于醫(yī)療保健的人工智能用例。此外，很多企業(yè)現(xiàn)在可以使用人工智能即服 務(wù)，或者使用基于云計(jì)算的人工智能服務(wù)構(gòu)建自己的智能應(yīng)用程序。隨著醫(yī)療保健領(lǐng)域的大數(shù)據(jù)， 醫(yī)療保健領(lǐng)域的人工智能正迅速成為一個(gè)決走性因素。 以下了解一下人工智能在醫(yī)療保健領(lǐng)域的應(yīng)用現(xiàn)狀。 抗生素的耐藥性 抗生素有助于保持人們的健康。然而，它們的廣泛使用導(dǎo)致了對(duì)抗生素產(chǎn)生抗藥性細(xì)菌的產(chǎn) 生，全球每年有7萬(wàn)人因此死亡。研究人員使用機(jī)器學(xué)習(xí)(一種人工智能技術(shù))鑒走細(xì)菌中引起抗 生

3、素耐藥性的基因。人工智能還被用于識(shí)別電子醫(yī)療記錄(EHR)中的癥狀前模式，以便更多和更 早地向醫(yī)療保饉提供者發(fā)送警報(bào)。 腦?機(jī)接口 腦機(jī)接口目前還不是主流技術(shù)。然而，人們對(duì)這個(gè)領(lǐng)域很感興趣，因?yàn)槟X機(jī)接口可以取代其他 類型的計(jì)算機(jī)接口，這對(duì)于有永久性或暫時(shí)性殘疾的人特別有用.例如，支持人工智能的腦■機(jī)接 口可以幫助中風(fēng)患者在中風(fēng)之后很快與康復(fù)醫(yī)療服務(wù)提供者進(jìn)行溝通，而不是在康復(fù)治療之后。 心臟病 人工智能在心臟病學(xué)中應(yīng)用已有20多年，但鑒于影響心臟病的生死后果，它的進(jìn)展緩慢。人 工智能使用的一個(gè)例子是植入式除顫器，它可以監(jiān)測(cè)有心臟病突發(fā)風(fēng)險(xiǎn)的患者的心律。如有必要， 該設(shè)備還會(huì)施加電擊。

4、 從長(zhǎng)遠(yuǎn)來(lái)看，來(lái)自可穿戴設(shè)備和植入物的數(shù)據(jù)將與電子醫(yī)療記錄(EHR)相結(jié)合，用于持續(xù)的 患者監(jiān)測(cè)，以便醫(yī)生獲得有關(guān)其患者的更多最新信息。 發(fā)展中國(guó)家的應(yīng)用 發(fā)展中國(guó)家與發(fā)達(dá)國(guó)家有著不同的問(wèn)題。發(fā)達(dá)國(guó)家對(duì)更復(fù)雜的人工智能形式感興趣，而發(fā)展中 國(guó)家則更關(guān)注向偏遠(yuǎn)地區(qū)的貧困民眾提供包括醫(yī)療在內(nèi)的基本服務(wù)。貧困和偏遠(yuǎn)地區(qū)的生活常常是 緊密相連的。 因此，發(fā)展中國(guó)家正利用人工智能為那些原本無(wú)法獲得醫(yī)療服務(wù)的人員提供醫(yī)療服務(wù)。具體來(lái) 說(shuō)，通過(guò)移動(dòng)設(shè)備向社區(qū)成員推送醫(yī)療信息，社區(qū)成員可以閱讀并采取適當(dāng)?shù)男袆?dòng).醫(yī)療服務(wù)人員 還可以使用移動(dòng)設(shè)備拍攝患者癥狀的照片，圖像識(shí)別系統(tǒng)將這些癥狀與類似的圖像進(jìn)行比

5、較，以診 斷該疾病。 電子健質(zhì)記錄 電子健康記錄(HER)尚未完全取代紙質(zhì)記錄，即使它們的使用昔遍存在，接待人員、醫(yī)療助 理和醫(yī)生也必須進(jìn)行大量人工輸入.在這里，語(yǔ)音識(shí)別功能取代了鍵盤(pán)。因此，用戶可以簡(jiǎn)單地說(shuō) 出他們想要在電子健康記錄(HER)中記錄的信息，而不是在系統(tǒng)中鍵入信息。 基于視頻的圖像識(shí)別功能可能會(huì)在未來(lái)補(bǔ)充電子健康記錄(HER),因?yàn)樗梢蕴峁?duì)人工智 能進(jìn)行分析的患者病情的進(jìn)一步了解，而醫(yī)生可能會(huì)忽略或錯(cuò)過(guò)。例如，圖像分析系統(tǒng)可以判斷患 者何時(shí)疼痛，這可能表明尋找鎮(zhèn)疼麻醉類藥物的行為。 康與保健 盡管醫(yī)療級(jí)設(shè)備可以追蹤更多信息，但越來(lái)越多的患者可以佩戴隨身設(shè)備

6、或智能手表進(jìn)行監(jiān) 測(cè)。這些設(shè)備的功能取決于其設(shè)計(jì)和復(fù)雜程度，可以提供對(duì)心率、氧氣水平、血糖水平、睡眠模 式、呼吸、步態(tài)等的洞察，為醫(yī)療保健提供者提供他們?cè)陬A(yù)約期間無(wú)法獲得的信息。 例如，中風(fēng)患者的恢復(fù)可能會(huì)根據(jù)患者的步態(tài)顯示出改善，而心臟病發(fā)作的早期跡象可能意味 看需要手術(shù)與無(wú)需手術(shù)之間的差異。人工智能識(shí)別數(shù)據(jù)中的模式以確走患者的當(dāng)前健康狀態(tài)。 癌癥治療的免疫療法 癌癥的免疫療法并不是一門(mén)精確的科學(xué)。雖然有許多免疫治療方案可供選擇，但患者的DNA 確定治療是否有效。由于人工智能可以比醫(yī)生更快地分析更多信息,因此能夠識(shí)別遺傳學(xué)中的模 式，并將其與免疫治療方案相關(guān)聯(lián)。這種能力可以帶來(lái)

7、真正個(gè)性化的癌癥治療方法。 醫(yī)療診斷 人工智能系統(tǒng)可以比醫(yī)生更快地分析更多數(shù)據(jù)，這可能使其比醫(yī)生更擅長(zhǎng)識(shí)別醫(yī)療診斷。例 如，當(dāng)患有嚴(yán)重疾病的患者接受診斷時(shí)，朋友和家人鼓勵(lì)患者"獲得第二種意見(jiàn)"，因?yàn)獒t(yī)生通常 對(duì)醫(yī)療信息的解釋不同。 人工智能使用來(lái)自成百上千甚至數(shù)百萬(wàn)診斷的歷史數(shù)據(jù)，然后將其與患者的病情進(jìn)行比較，以 診斷疾病，預(yù)測(cè)疾病的進(jìn)展，并為患者的治療提供建議。 神經(jīng)內(nèi)科 神經(jīng)保健涉及神經(jīng)系統(tǒng)疾病，如帕金森病、阿爾茨海默病、癲癇、中風(fēng)和多發(fā)性硬化癥。人工 智能可以全天候監(jiān)控神經(jīng)系統(tǒng)疾病患者，以查看患者的身體狀態(tài)是改善還是下降。人工智能還可以 預(yù)測(cè)中風(fēng)? 口監(jiān)測(cè)癲癇發(fā)作的頻率。 病

8、理學(xué) 大多數(shù)診斷依賴于病理結(jié)果，因此病理報(bào)告的準(zhǔn)確性可以區(qū)分診斷和誤診。例如，人工智能可 以在像素級(jí)別了解病理結(jié)果，這可以了解癌癥的進(jìn)展。人工智能還幫助醫(yī)生關(guān)注病理圖像中最相關(guān) 的區(qū)域。 放射學(xué)工具 各種形式的放射學(xué)（如CT掃描、核磁共振成像和X射線）為醫(yī)療保健服務(wù)提供者提供了患者身 體的內(nèi)部視圖。然而，不同的放射學(xué)專家和醫(yī)生對(duì)這些圖像的解讀往往不同。人工智能有助于實(shí)現(xiàn) 更一致的解釋.它還幫助放射科醫(yī)生更好地識(shí)別腫瘤的狀態(tài)或癌癥的侵襲性. 智能設(shè)備 醫(yī)院是智能設(shè)備的主要購(gòu)買者。這些設(shè)備采用平板電腦和醫(yī)院設(shè)備的形式，存在于重癥監(jiān)護(hù)病 房（ICU）、急診室、手術(shù)室和昔通病房。人工智能

9、通過(guò)監(jiān)測(cè)患者的情況，并提醒醫(yī)生可能與患者 的氧氣水平、呼吸模式、心跳、血壓或感染（如敗血癥）有關(guān)的重要狀態(tài)變化。 手術(shù) 人工智能在手術(shù)室中被用作輔助功能，以縮小不同醫(yī)生的經(jīng)驗(yàn)和知識(shí)之間的巨大差異。支持人 工智能的系統(tǒng)能夠快速梳理大量數(shù)據(jù)，以顯示醫(yī)生需要的信息。 人工智能在醫(yī)療保健中的風(fēng)險(xiǎn) 在醫(yī)療保?。ɑ蛉魏涡袠I(yè)）中采用人工智能的一個(gè)常見(jiàn)問(wèn)題是，啟用人工智能系統(tǒng)的設(shè)計(jì)者和 用戶傾向于更多地關(guān)注潛在的利益，而不是潛在的風(fēng)險(xiǎn)。雖然現(xiàn)在似乎每個(gè)人都在談?wù)撊斯ぶ悄埽?但很少有人能夠很好地理解這個(gè)主題。其結(jié)果是人們正在構(gòu)建和采購(gòu)他們并不完全理解的系統(tǒng)和軟 件. 目前，人們對(duì)人工智能還是知之甚少。

10、算法偏差是一個(gè)重要的話題，因?yàn)樗谷斯ぶ悄芟到y(tǒng)的 準(zhǔn)確性低于人們預(yù)期，并可能導(dǎo)致意想不到的結(jié)果。 有著偏差的人工智能結(jié)果源于算法作者或收集、選擇和使用數(shù)據(jù)的人的故意或無(wú)意偏見(jiàn)，其數(shù) 據(jù)本身可能有偏差。鑒于醫(yī)療行業(yè)使用的大量數(shù)據(jù)（大數(shù)據(jù)）以及迸行準(zhǔn)確數(shù)據(jù)分析的必要性，了 解并糾正偏差非常重要。 錯(cuò)誤的決定或建議 醫(yī)療保健行業(yè)越來(lái)越依賴人工智能進(jìn)行決策。硬編碼系統(tǒng)的問(wèn)題是可能無(wú)法解釋所有情況。自 我學(xué)習(xí)系統(tǒng)更加靈活；但是，并非所有系統(tǒng)都能夠解釋其結(jié)果或建議，也不是所有系統(tǒng)都能夠解釋 導(dǎo)致結(jié)果或建議的因素。系統(tǒng)中也可能存在偏見(jiàn)。因此，人工智能系統(tǒng)可能會(huì)做出錯(cuò)誤的建議或決 定，而醫(yī)療保健提供者對(duì)

11、此負(fù)有責(zé)任。 不道德的結(jié)果 醫(yī)生通常信奉“首先，不要傷害他人"希波克拉底的誓言，但是人工智能是如何處理的呢？大 多數(shù)人認(rèn)為人工智能是不道德的，因?yàn)樗皇且环N工具，而操作者對(duì)人工智能的使用將會(huì)產(chǎn)生道德 或不道德的結(jié)果。 然而，由于自我學(xué)習(xí)的人工智能系統(tǒng)能夠感知人類無(wú)法感知的事物，并且它們不一定能夠解釋 其推理或結(jié)論，因此可能會(huì)出現(xiàn)意想不到的結(jié)果，其中一些結(jié)果可能是不道德的。此外，人工智能 目前缺乏同情心和同理心，因此其決策過(guò)程與人類不同。 數(shù)據(jù)隱私 《醫(yī)療保瞼可移植性和責(zé)任法案》(HIPAA)對(duì)醫(yī)療保健信息的使用以及醫(yī)療服務(wù)提供者使用 的信息有嚴(yán)格的規(guī)定。由于"壞"數(shù)據(jù)、算法偏差或無(wú)法維護(hù)系統(tǒng)的機(jī)器學(xué)習(xí)培訓(xùn)，人工智能可能 會(huì)出現(xiàn)故障，如果沒(méi)有得到妥善保護(hù)，黑客也可能會(huì)破壞這個(gè)人工智能系統(tǒng).