盡管存在著種種爭議,但“機器人醫生”確實在很多方面挑戰了人類醫生的“不可能”:它可以更精準快速地完成人類醫生難以勝任的手術,能高分通過醫生執業考試,為罕見復雜的腫瘤病人開出診斷方案只需幾分鐘……
這是人工智能(簡稱AI)給醫療領域帶來的“化學反應”——讓醫學與很多原本“老死不相往來”的學科,從不同“賽道”加速跑到了一起。
去年,加快AI在醫療等民生領域的創新應用,被寫入國務院印發的《新一代人工智能發展規劃》。今年4月12日召開的國務院常務會議明確,發展“互聯網+醫療健康”,緩解看病就醫難,提升人民健康水平。
前不久,全國首屆醫學教育創新發展論壇暨全國智能醫學工程專業建設研討會在天津大學舉行,近百名醫學領域的學者、AI領域的專家以及政府、高校、醫院、企業代表齊聚一堂。他們達成的一個共識是:“醫學+智能”無疑已經成為醫學創新發展的必然趨勢。然而機遇與挑戰并存,如何能讓越來越“智慧”的醫療,真正給病患帶來更完美的就醫體驗,成為與會者關注和熱議的話題。
醫院里的“智能革命”
“一直以來,骨科手術的醫療事故糾紛數量多、風險大。”北京積水潭醫院院長田偉說。他把骨科手術比作在暗箱中進行精準操作,最大的困難在于:看不見、打不準、拿不穩。X光射線雖然能幫助醫生看到骨頭,但缺乏立體空間定位,“一根螺釘打下去,最怕打到神經、血管和骨折線上。”
如何看到深層內部結構并準確操作,同時還不傷及其他組織,是最大的難題,“畢竟人的視力和動作控制力等精準能力確實有短板。”
他舉例說,以往手術中,徒手置釘的準確性僅為68.1%,毫厘之間的誤差對患者來說,則是難以言喻的痛苦,“手術機器人,可以幫人類補上這個短板”。
“既往的機器人發明了不少,但一種機器人只能做一種手術,實際意義不大。”田偉說,由該院參與研發的名為“天璣”的第三代國產骨科手術機器人,如今是世界上唯一一個能夠開展四肢、骨盆骨折以及脊柱全節段手術的骨科機器人系統,核心指標和手術精度等均處于國際領先。
田偉在手術機器人的輔助下,完成了世界上第一例復雜上頸椎畸形內固定手術。CT掃描圖像顯示:這名43歲的男性患者,只有一條緊挨大動脈和脊髓、僅剩4毫米寬的釘道。也就是說,手術中釘子稍有偏差,要么直接碰到動脈導致腦梗、大出血,要么傷到脊髓立馬癱瘓。
手術的精度需求,完全超出了人的能力極限。依據田偉在導航系統上設計好的釘道,手術機器人的機械臂將手術工具精確定位到手術位置。沿著套筒,醫生將一枚直徑4毫米的空心螺釘精準無誤地釘入指定部位。
田偉認為這是手術機器人給骨科治療帶來的革命性變化,“過去不得不大切開的手術,現在都變成微創了。”隨著一系列高難度手術常規化,手術時間、創口大小、恢復時間等都與之前有了質的變化,“一些從前不得不放棄的病例,現在都可以治愈了”。
中國醫學科學院血液學研究所血液病醫院常務副院長程濤說,“醫學是個龐大的系統,人腦不夠用,一定要借助AI。”
“不同的病,其實在血細胞都有指紋圖,我們正在啟動全國血細胞圖譜計劃,用的就是人工智能技術。”
目前,該研究所通過300多萬病例的大數據分析,已經能夠預測出個人未來5年得白血病的幾率。他期待,未來能把AI技術真正用到血液病診治工作中去。
醫療AI最終會不會代替醫生
“隨著AI的發展,一些崗位的醫生很有可能面臨失業。”天津醫院院長馬信龍在接受中國青年報·中青在線記者采訪時表示。
首先感受到壓力的可能是影像科醫生。醫療數據中有90%來自醫學影像,目前醫學影像數據大部分仍然需要人工分析,最明顯的缺陷就是不精準,依靠經驗所作的判斷容易造成誤診。
而AI依靠強大的圖像識別和深度學習技術,在圖像的檢測效率和精度兩個方面,都可以做得比專業醫生更快,還可以減少人為操作的誤判率。目前基于深度學習的醫學影像識別準確率能達到90%及以上,輔助診斷效果顯著。
當年,計算機系統“深藍”在象棋比賽中戰勝了人類,給田偉帶來了很大的沖擊,“我意識到,智能技術能克服人類的缺陷”。他坦言,對患者來說,看病不同于下棋,下棋的樂趣在于拼誰能克服自己的短板,“而醫學則不允許有短板的存在”。
AI擁有超越人類生理極限的能力,“它不一定會替代醫生,但一定會成為一個好助手。”他認為,將來實現高度自動化輔助手術,大量重復性、繁重的勞動會被機器人替代。
AI給醫療帶來的巨大價值,在天津市兒童醫院院長劉薇看來,也存在一些亟待解決的問題,比如行業標準的問題尚未做到路徑統一。她更關注的是AI與人的關系,“畢竟,醫療是有溫度的”。
劉薇坦言,醫療在很多地方的認知依舊是空白,“醫學發展了這么多年,但面對很多疾病時,我們依舊無能為力”。
她建議區分醫學AI和醫療AI的概念,“醫療AI是一個虛擬的助手,是醫生的朋友,但不能替代醫生;醫學AI則要發掘數據,深度研究,跨界發展。”
近年來,天津醫院借助手術機器人和AI技術,完成了大量從前難以完成的手術。馬信龍相信,盡管AI技術真正落地依舊面臨各種難題,但一定是未來醫學前進的方向,“人能被機器代替,這也是技術向醫生發出的拷問:醫生存在的真正價值是什么?”
他認為,醫者真正的價值不僅在于仁術,更在于仁心。醫生給患者的關心、鼓勵和溫暖,是機器永遠無法替代的。
培養一批“醫學+X”高端復合型人才
各種臨床數據,對計算機來說就是數據,把所需知識分析好并提供給醫生,是現在AI做的事。
然而這并不容易。與會專家注意到,目前,受限于專業背景,醫學界和IT界彼此很難在一個頻道上溝通。今后醫療領域的AI必然是個跨學界專業,如何培養適應未來發展的復合型人才,是擺在人們面前的挑戰。
天津大學校長、中國工程院院士鐘登華表示,要緊緊抓住新一輪科技革命的重大機遇,聚焦優質醫學教育資源供給,不斷推動醫學與各學科的交叉融合,為醫學創新型人才培養作出新的更大的貢獻。天津大學今年獲批創辦全國首個智能方向的醫學類本科專業——智能醫學工程,就是按照“醫教研一體,醫理工融合”的建設思路,探索醫學人才培養新模式,打通醫學從“實驗室”到“手術臺”的通路橋梁。
“智能醫學是當今國際社會競爭的戰略焦點。”教育部高等教育司副司長王啟明說,必須培養出一批符合臨床和產業需求的“醫學+X”高端復合型人才。
醫療和教育一樣,面對的是一個個活生生的人,“沒有教育參與的醫療,不可能成為真正的醫療。”天津兒童醫院院長劉薇期待與各高校一同探索培養面向未來的醫療人才,在她看來,“醫療始于慈悲,成于教育”。
原標題:當醫學撞上AI