【產(chǎn)業(yè)鏈圖譜 | 人工智能產(chǎn)業(yè)鏈圖譜_人工智能產(chǎn)業(yè)鏈全景圖】

【研究報告 | 人工智能行業(yè)研究報告】

       隨著社會經(jīng)濟的進(jìn)步，人們對于健康的關(guān)注度提高，在醫(yī)療方面的支出也相應(yīng)增大。醫(yī)療事業(yè)的快速發(fā)展帶來的是醫(yī)療手段方面的進(jìn)步，人工智能開始在醫(yī)療行業(yè)得以廣泛應(yīng)用。

　　人工智能是如何改變醫(yī)療的

　　機器學(xué)習(xí)很容易與醫(yī)療行業(yè)相結(jié)合，因為醫(yī)療行業(yè)已經(jīng)積累了大量的診斷數(shù)據(jù)和以往病例。開發(fā)出來的軟件在經(jīng)過學(xué)習(xí)后可以幫助醫(yī)生檢測腫瘤，推薦診斷方式，甚至可以預(yù)測病人住院后的細(xì)節(jié)。例如，谷歌最近為一種叫做神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的軟件引入了新的算法，這種新算法可以預(yù)測病人住院的時間，再次入院的可能性，以及死亡率。

　　但這并不完全是研究數(shù)據(jù)庫的問題：隨著人工智能的發(fā)展，在不久的將來將能夠成為醫(yī)生的顧問。以IBM的沃森超級計算機為例，該超級計算機于2010年推出，系統(tǒng)以人工智能和軟件分析結(jié)合起來去解決問題。該公司表示，這個系統(tǒng)已經(jīng)治愈了將近11.5萬名患者和消費者。都柏林城市大學(xué)計算學(xué)教授艾倫表示，科研人員不斷的在沃森系統(tǒng)上發(fā)布新的信息和新的技術(shù)突破，這也導(dǎo)致許多醫(yī)生利用沃森系統(tǒng)來追蹤最新的科研信息。據(jù)悉，這款軟件已經(jīng)在全國各地的醫(yī)院中使用，能夠幫助醫(yī)生評估某些病癥并做出診斷和決策。

　　對于醫(yī)生對現(xiàn)有的設(shè)備有什么看法?醫(yī)療設(shè)備技術(shù)公司Cloud DX的CEO羅伯特說，他們的工作能否得到提升將取決于他們對設(shè)備的授權(quán)。“我們發(fā)現(xiàn)臨床醫(yī)生實際上對這個概念很感興趣，”他說。但在醫(yī)療領(lǐng)域，人工智能和機器學(xué)習(xí)有著很高的要求。盡管人工智能最初被引入醫(yī)療領(lǐng)域的主要原因是人為失誤，但只要人工智能出現(xiàn)一個錯誤偏差，可能就意味著整個行業(yè)將陷入恐慌－－－－尤其是當(dāng)問題涉及到個人隱私時。

　　人工智能的科技分析

　　1. 深度學(xué)習(xí)提升醫(yī)學(xué)影像品質(zhì)

　　電子病例的錄入在國外已經(jīng)有長達(dá)10年的歷史了，而在中國僅有2年，而語音錄入，作為減少傳統(tǒng)錄入耗時過長的重要手段，具有非常廣闊的前景。DragonMedical是語音病例的龍頭，Nuance的醫(yī)療語音解決方案在美國醫(yī)療機構(gòu)中的覆蓋率高達(dá)72%，其客戶分布在全球30余個國家和地區(qū)，已經(jīng)有50萬名臨床醫(yī)師和1萬臺醫(yī)療設(shè)備采用其醫(yī)療語音解決方案。“基于語音的門診病歷采集系統(tǒng)”是科大訊飛醫(yī)療智能語音的主要產(chǎn)品，2016年開啟了試點并初步運用，未來的發(fā)展空間遼闊。

　　深度學(xué)習(xí)提升醫(yī)學(xué)影像品質(zhì)。現(xiàn)代醫(yī)學(xué)是建立在詢證醫(yī)學(xué)的基礎(chǔ)上的，影像是重要的診斷依據(jù)，所以臨床醫(yī)生的需求有很大的需求是影像需求，各種各樣的定量分析、歷史圖像的比較。

　　醫(yī)生非常擅長定性分析，在看到片子一秒鐘后就大致能判斷出有什么問題，但是醫(yī)生需要一些工具做更精準(zhǔn)的判斷，定量的分析，這是靠眼睛很難做到的，而利用人工智能的深度學(xué)習(xí)技術(shù)就能從醫(yī)學(xué)影像中提取出有用的信息，幫助醫(yī)生做精準(zhǔn)判斷。

　　2.輔助診療

　　在輔助診療領(lǐng)域，專注于癌癥診斷領(lǐng)域在2015年7月已經(jīng)步入商用，并取得不錯的癌癥診斷成績，在16年超過1000例癌癥病例的診斷中，在超過99%的病例中提供了與腫瘤專家的相同的解決方案。而科大訊飛以全科定位，輔助基層醫(yī)生進(jìn)行診療，旨在緩解我國醫(yī)生數(shù)量不足、基層醫(yī)生水平有限的問題。目前，科大訊飛的人工智能機器人智醫(yī)助理通過了國家醫(yī)師資格考試，科大訊飛參與建設(shè)的安徽省立智慧醫(yī)院(人工智能輔助診療中心)已經(jīng)投入運行。

　　智能醫(yī)療的主要應(yīng)用場景

　　從全球創(chuàng)業(yè)公司實踐的情況來看，智能醫(yī)療的具體應(yīng)用包括洞察與風(fēng)險管理、醫(yī)學(xué)研究、醫(yī)學(xué)影像與診斷、生活方式管理與監(jiān)督、精神健康、護理、急救室與醫(yī)院管理、藥物挖掘、虛擬助理、可穿戴設(shè)備以及其他。總結(jié)來看，目前人工智能技術(shù)在醫(yī)療領(lǐng)域的應(yīng)用主要集中于以下五個領(lǐng)域：

　　1. 醫(yī)療機器人

　　機器人技術(shù)在醫(yī)療領(lǐng)域的應(yīng)用并不少見，比如智能假肢、外骨骼和輔助設(shè)備等技術(shù)修復(fù)人類受損身體，醫(yī)療保健機器人輔助醫(yī)護人員的工作等 。目前實踐中的醫(yī)療機器人主要有兩種： 一是，能夠讀取人體神經(jīng)信號的可穿戴型機器人，也成為“智能外骨骼”; 二是，能夠承擔(dān)手術(shù)或醫(yī)療保健功能的機器人，以IBM開發(fā)的達(dá)·芬奇手術(shù)系統(tǒng)為典型代表。

　　2. 智能藥物研發(fā)

　　智能藥物研發(fā)是指將人工智能中的深度學(xué)習(xí)技術(shù)應(yīng)用于藥物研究，通過大數(shù)據(jù)分析等技術(shù)手段快速、準(zhǔn)確地挖掘和篩選出合適的化合物或生物，達(dá)到縮短新藥研發(fā)周期、降低新藥研發(fā)成本、提高新藥研發(fā)成功率的目的。人工智能通過計算機模擬，可以對藥物活性、安全性和副作用進(jìn)行預(yù)測。借助深度學(xué)習(xí)，人工智能已在心血管藥、抗腫瘤藥和常見傳染病治療藥等多領(lǐng)域取得了新突破。在抗擊埃博拉病毒中智能藥物研發(fā)也發(fā)揮了重要的作用。

　　3. 智能診療

　　智能診療就是將人工智能技術(shù)用于輔助診療中，讓計算機“學(xué)習(xí)”專家醫(yī)生的醫(yī)療知識，模擬醫(yī)生的思維和診斷推理，從而給出可靠診斷和治療方案。智能診療場景是人工智能在醫(yī)療領(lǐng)域最重要、也最核心的應(yīng)用場景。

　　4. 智能影像識別

　　智能醫(yī)學(xué)影像是將人工智能技術(shù)應(yīng)用在醫(yī)學(xué)影像的診斷上。人工智能在醫(yī)學(xué)影像應(yīng)用主要分為兩部分： 一是圖像識別，應(yīng)用于感知環(huán)節(jié)，其主要目的是將影像進(jìn)行分析，獲取一些有意義的信息;二是深度學(xué)習(xí)，應(yīng)用于學(xué)習(xí)和分析環(huán)節(jié)，通過大量的影像數(shù)據(jù)和診斷數(shù)據(jù)，不斷對神經(jīng)元網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行深度學(xué)習(xí)訓(xùn)練，促使其掌握診斷能力。

　　5. 智能健康管理

　　智能健康管理是將人工智能技術(shù)應(yīng)用到健康管理的具體場景中。目前主要集中在風(fēng)險識別、虛擬護士、精神健康、在線問診、健康干預(yù)以及基于精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)的健康管理。

　　 風(fēng)險識別：通過獲取信息并運用人工智能技術(shù)進(jìn)行分析，識別疾病發(fā)生的風(fēng)險及提供降低風(fēng)險的措施。

　　 虛擬護士：收集病人的飲食習(xí)慣、鍛煉周期、服藥習(xí)慣等個人生活習(xí)慣信息，運用人工智能技術(shù)進(jìn)行數(shù)據(jù)分析并評估病人整體狀態(tài)，協(xié)助規(guī)劃日常生活。

　　 精神健康：運用人工智能技術(shù)從語言、表情、聲音等數(shù)據(jù)進(jìn)行情感識別。

　    移動醫(yī)療：結(jié)合人工智能技術(shù)提供遠(yuǎn)程醫(yī)療服務(wù)。

　　 健康干預(yù)：運用AI對用戶體征數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，定制健康管理計劃。

        人工智能在醫(yī)療方面的使用為醫(yī)療行業(yè)的治療方式和藥物方面帶來了改變，在后期的發(fā)展中要克服相關(guān)的技術(shù)瓶頸，讓技術(shù)得到最有價值的運用。