人工智能不仅在围棋领域以AlphaGo战胜人类第一高手的方式怒刷了一遍存在感,在医疗领域,越来越多人工智能的应用也引起了强烈关注。近日,一则“人工智能将能预测人类寿命”的新闻冲上微博热搜,在网上引起热议。人工智能如何预测人的寿命?人工智能在医疗领域有哪些发展?AI能取代医生看病吗?
基于大数据的“能活多久”
我们经常在影视剧或一些报道中看到类似场景:某重病病人问医生“我还能活多久”,医生给出“不超过半年”的答案。结果病人存活了好几年,由此得出结论:这名医生判断错了。
现在这种判断正由人工智能在尝试。据国外媒体报道,澳大利亚阿德莱德大学的研究人员利用“深度学习”技术,通过分析病人的胸腔影像,对预期寿命不超过五年的病人进行了预测,最终精确率约为69%,和医生的预测结果差不多。研究认为,计算机可以从图片识别中各种疾病的复杂症状,当病人患有肺气肿和充血性心力衰竭等严重慢性疾病时,系统对自己的预测结果最为自信。研究者认为,该研究对严重疾病的早期诊断或具有重要意义,让医生可及时介入为病人提供量身定制的治疗方案。不过,这项研究选取的样本只有48名病人,该团队计划下一个研究阶段分析数万张病人医学图像,并计划用同样技术对其他病症进行预测,如早期心脏病等。
这条新闻迅速以“人工智能将能预测人类寿命”为题引起强烈关注,有网友开玩笑说,“纠结要不要让AI给自己算一命”。人工智能预测人类寿命靠谱吗?
“其实人工智能的逻辑和医生是一样的。”广州医科大学附属肿瘤医院肿瘤内科主任邹青峰教授告诉记者,医生判断病人的生存期限,是一个很复杂的过程。以肿瘤病人为例,要看疾病的分期、肿瘤的大小,有无转移,有无并发症,最关键的是,还要看治疗效果。治疗效果好的病人,生存时间自然会更长。以晚期肺癌为例,没有基因突变的病人,中位生存期约一年多,治疗后最好效果约两年;有基因突变,用靶向药物,中位生存时间可以达到3年。如果耐药后有条件继续用上新药,中位生存时间可能不止5年,个体差异特别大。
“其实,医生并不愿意对个体病人做出这种 还能活多久 的预测,因为个体的差异太大,很难去预测。”邹青峰教授介绍,医生的判断也是基于大数据的分析,根据已有文献研究,给出“中位生存时间”。“这就和平均寿命一样。有的人少于这个数字,也有人长于这个时间。但对于个体来说,医生是没法给出明确判断的。”
邹青峰教授认为,人工智能预测病人寿命,同样也是根据大数据的学习来预测。比如疾病的诊断分期、治疗的结果、疾病进展生物信息、中位生存时间、已有文献研究等等。“只要设计的参数、权重比例合理,人工智能能做出这样的预测一点不奇怪。”而且,人工智能有强大的数据处理能力和学习能力,结果也会越来越精准。
邹青峰教授认为,未来人工智能会成为医生很好的辅助诊断和治疗的工具。比如在病理诊断、影像比对等方面,可能只有一些顶尖医生可以跟人工智能媲美,而大部分医生达不到这个结果。医生还需要通过查资料、会诊、找印证等一系列繁琐的工作,人工智能系统通过大数据存储和分析,可以轻松完成这个过程。
人工智能能否取代医生?
人工智能在阿尔法狗的新闻效应下备受关注。事实上,在医疗领域,尤其是病理诊断、影像、肿瘤治疗等领域,人工智能早已大热多时。
例如最有名的是IBM开发的人工智能系统“沃森”,这一系统宣称已经吸纳美国大量肿瘤病例、超过300种医学专业期刊、超过250本肿瘤专著、超过1500万份论文研究数据等,制定的治疗方案与知名医院医学专家的治疗方案“有90%的符合度”。今年6月初时广州已有两家基层医院引进这一系统,用于辅助医生诊断和选择治疗方案。
人工智能正逐渐成为提高医生效率的有力助手。以糖尿病患者的视网膜病变为例,这种最常见的糖尿病并发症,是四大致盲眼病之一。数据显示,美国成人失明的第一大原因是糖尿病导致的视网膜病变,目前中国有1.4亿糖尿病人,其中20%会出现视网膜病变。但内分泌医生如何提前发现糖尿病患者的视网膜病变是一大问题,这势必需要借助眼科医生的会诊。而中国眼科医生仅有3.6万名,目前中国还有20%的县级医院没有眼科,这也造成一些糖尿病病人不能及时进行眼底筛查。创立于2015年的Airdoc公司,花费大量时间从多家国内外顶级医院收集了数十万张眼底照片,构建卷积神经网络,在糖尿病性视网膜病变辅助诊断上,获得与三甲医院医生相当的水平。这一系统目前已经进入临床应用。