胡志坚：人工智能在医疗领域应用初探

　　当前，人工智能技术在医院获得越来越广泛的应用，可以辅助医生诊断，对患者进行个性化医疗，开展医学研究。“人工智能在医疗领域的应用是一个长期积累演变的过程。”福建医科大学附属协和医院数字协和发展研究办公室主任胡志坚在介绍人工智能在医院探索应用时强调。

百年老院积极拥抱人工智能

　　福建医科大学附属协和医院是一家拥有160多年历史的百年老院，拥有海纳百川的开放包容精神和尊医重卫的良好社会风尚，在医学发展层面，医院乐于接纳新事物，营造了良好的氛围。医院见证和推动了中国现代医学发展：自主设计建造了亚洲第一座、世界第三座的高压氧舱;编撰我国改革开放后第一部血液病专著《临床血液病学》(陈捷先教授);国际首创“三尖杉酯碱治疗真性红细胞增多症”。医院处于福建省医院第一方阵，CMI值(病例组合指数)居全国前列、福建省首位，拥有10个国家临床重点专科，是国家综合类区域医疗中心和国家心血管病区域医疗中心。

　　在推进人工智能技术在医院应用方面，福建医科大学附属协和医院展示了所具备的敢为天下先的勇气。

　　胡志坚表示，数据、算法和计算力这三驾马车，驱动人工智能应用飞速发展：得益于物联网、社交媒体、移动设备的飞速发展与广泛应用，世界产生并存储的数据量急剧增加，海量数据为深度学习训练、计算机视觉算法模型提供源源不断的素材;以LeNet为基础，相继提出的AlexNet、ResNet、GAN等神经网络模型及优化算法，在算法精度上每年都在不断突破“极限”;GPU并行计算大幅提升机器学习效率，数据处理速度不再成为制约人工智能发展的瓶颈，并成为强大的驱动力。

　　在医疗领域，人工智能主要应用在包括医学影像辅助诊断、临床决策支持、病例分析、语言识别、药物挖掘、健康管理、疾病风险预测等众多场景，其中，基于深度学习的医学影像辅助诊断是目前技术最成熟、应用最广泛的场景。“人工智能的本质是基于大数据分析的智能决断，影像是大数据挖掘、人工智能分析最合适的用武之地之一。”胡志坚强调。

　　他进一步指出，医疗人工智能技术里面的自然语言、智能信号处理等技术在临床、慢病管理等方面获得了应用。“医学影像将是深度学习未来重要的应用场景，而且正处于飞速增长的过程。”他介绍，目前人工智能在医学影像方面的应用获得的关注最多，主要是对影像分类、目标检测、图形分割和影像检索等。“从设备的图像重建到平片阅读，从眼底监测到脑疾病诊断，从乳腺疾病诊断到放化疗中的器官分割和靶区勾画，从骨伤鉴定到骨龄分析，从病理分析到超声辅助诊断等各个方面，人工智能都有大量的研究和商业化的应用。”

　　在福建医科大学附属协和医院，人工智能在肺癌筛查、骨龄监测、乳腺检测、眼底筛查、科研大数据平台等方面都布局了相关的应用，并开展了研究：人工智能是肺癌早筛得以普及与成功的关键支点，它有助于减少医生视觉疲劳，提高医生报告效率，更敏感和高效的检出肺结节，自动提取结节表征，结节前后片对比分析与智能随访，辅助判断结节的良恶性，通过“电子教科书”辅助，提升医生诊断信心和诊断能力;全肺VR应用能充分放大病灶结构，清晰辨识结节与主要血管、支气管的毗邻方式，为术前规划与模拟、术中导航等带来了全新的技术变革，让手术过程更加精准无误，也为病情交流、多学科会诊、医患沟通等带来了更直观的视觉感受;在骨龄检测方面，通过人工智能辅助，可在图像上快速展示关键点位及其评级，并可调取同一病人的历史影像，提供结构化影像报告，快速生成生长发育报告，对骨龄评价、影像所见、当前身高评价、遗传身高预测、成年身高预测、体重体型等方面的描述，便于医生诊断及制定个性化的干预方案;在乳腺检测方面，人工智能可自动圈出可疑病灶并定位;识别肿块、钙化、结构扭曲、不对称，以及淋巴结、乳头凹陷等伴随征象;自动输出乳腺A、B、C、D致密分型;自动输出BI-RADS分级;病灶自动配准;自动生成结构化报告;在眼底筛查方面，人工智能应用通过眼底彩照，可快速识别出高血压、糖尿病、肾病、等慢性病以及致盲性眼病、神经科疾病等;在科研方面，人工智能可快速精准建立研究队列，快速验证研究思路，确定研究方向，助力科研。

深入推进人工智能在医疗的应用探索

　　“人工智能的本质是基于大数据分析的智能决断，医疗领域是人工智能进行大数据挖掘、分析最适宜的用武之地。”胡志坚指出，人工智能模拟人体大脑的信息处理方式，可以提高医疗效率，缓解医疗资源的匮乏，提升医疗质量和科研水平，助力真实世界研究。

　　胡志坚进一步指出，人工智能从弱智能到强智能是一个循序渐进的过程，人工智能目前在医疗中的应用主要用于解决那些琐碎、重复度高的医疗工作，并逐步发展为多病灶、全流程、全周期人工智能解决方案。

　　“当前，人工智能从影像到临床到健康，全方位引领医疗升级。”胡志坚指出，人工智能的应用会按照以下几个阶段逐步演进提级：首先是“看懂”，包括视觉化医疗影像、建立解剖结构、影像智能处理和诊断;然后是“读懂”，包括结构化电子病历、形成疾病诊治模型自然语言理解、认知和推理决策;接下来是智能决策和智能手术，通过融合多模态医疗数据实现智能化诊疗辅助决策，知识图谱认知和推理决策，以及智能机器人、3D打印等应用;医疗物联网和可穿戴设备，以5G+万物互联的方式，实现从医疗大数据到健康大数据，开启实时和无处不在的智能医疗与健康服务;最终实现全面智能医疗服务时代，主要是指个性化、精准、循证的全周期医疗时代。

　　胡志坚强调，人工智能会为医生工作带来很多帮助，比如导诊问诊、放射辅助诊断、病理辅助诊断、临床辅助决策、手术规划导航、随访观察等。他建议：“医生要持开放包容的心态，拥抱人工智能，拥抱时代产物，积极探索和应用人工智能，使它真正助力临床和科研，帮助医生工作，为患者提供更优质、安全、高效的医疗服务。”