“黑科技”會(huì)取代醫(yī)生嗎

肖思思

跟動(dòng)畫片里一樣，萌萌的“大白”陪伴在側(cè)，守護(hù)你的健康；部分疾病不需要再去擁擠的醫(yī)院；哪怕在太空旅行，也可隨時(shí)遠(yuǎn)程診療；手術(shù)中，虛擬現(xiàn)實(shí)（VR）技術(shù)已經(jīng)將最復(fù)雜的人體變得“可視化”……隨著人工智能、機(jī)器人、虛擬現(xiàn)實(shí)等新技術(shù)在醫(yī)療領(lǐng)域漸行漸近，上述這些“科幻”場(chǎng)景不再是虛無縹緲。

未來，“黑科技”會(huì)取代醫(yī)生嗎？患者可以不用再去醫(yī)院?jiǎn)幔?/p>

虛擬現(xiàn)實(shí)：復(fù)雜的人體能一覽無余嗎

2016年被稱為虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)的元年，虛擬現(xiàn)實(shí)打破了個(gè)人的時(shí)空局限，在游戲、購物、房產(chǎn)、旅游等各行業(yè)掀起了應(yīng)用熱潮。虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)是不是也可以讓錯(cuò)綜復(fù)雜的人體一覽無余？

不久前，在廣州的中山大學(xué)孫逸仙紀(jì)念醫(yī)院精準(zhǔn)腫瘤外科治療中心，醫(yī)生利用三維可視化系統(tǒng)，為一個(gè)7歲小女孩成功切除了一個(gè)巨大的肝母細(xì)胞瘤。

因腫瘤與周圍臟器緊密糾纏，手術(shù)的難度非常大?！扒卸嗔?，孩子很可能大出血，下不了手術(shù)臺(tái)；切少了，短期內(nèi)腫瘤就會(huì)復(fù)發(fā)?！敝行母敝魅侮悂嗊M(jìn)說，現(xiàn)有的電子計(jì)算機(jī)斷層掃描（CT）和核磁共振（MR）掃描技術(shù)，都只能表達(dá)某一界面的解剖信息，醫(yī)生們只能憑經(jīng)驗(yàn)由多幅二維圖像去“構(gòu)想”病灶與其周圍組織的三維幾何關(guān)系。全息投影和虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)有助于醫(yī)生完整切除病灶，病人也從中獲得更多信息。最后，陳亞進(jìn)為這名女童切下了一個(gè)直徑為15厘米、重達(dá)1.4公斤的腫瘤，出血少于200毫升，達(dá)到精準(zhǔn)微創(chuàng)的效果。

2016年9月在北京召開的虛擬現(xiàn)實(shí)產(chǎn)業(yè)聯(lián)盟成立大會(huì)上，中國(guó)工程院趙沁平院士提出，虛擬人體將成為開展醫(yī)學(xué)行為的基礎(chǔ)。鑒于人體的復(fù)雜性，虛擬人體應(yīng)是虛擬現(xiàn)實(shí)的終極目標(biāo)。

2016年11月30日，廣州發(fā)起了“虛擬現(xiàn)實(shí)（VR）醫(yī)院計(jì)劃”。據(jù)“虛擬現(xiàn)實(shí)醫(yī)院計(jì)劃”首席科學(xué)家、中國(guó)工程院院士鐘世鎮(zhèn)介紹，中國(guó)的“數(shù)字化虛擬人”將分三個(gè)階段實(shí)施：第一階段是高質(zhì)量人體幾何圖像采集和計(jì)算機(jī)三維重構(gòu)，完成基本形態(tài)學(xué)基礎(chǔ)上的幾何數(shù)字化虛擬人，目前我國(guó)已經(jīng)分別成功構(gòu)建了男女解剖虛擬人數(shù)據(jù)集。第二階段是物理虛擬人，即在幾何虛擬人基礎(chǔ)上附加人體各種組織的物理學(xué)信息，比如強(qiáng)度、抗拉伸系數(shù)等。第三階段是生理虛擬人，這是數(shù)字虛擬人研究的最終目標(biāo)，可以反映生長(zhǎng)發(fā)育、新陳代謝、重現(xiàn)生理病理的有關(guān)規(guī)律性演變。

我國(guó)有望在不久的將來實(shí)現(xiàn)局部器官的生理虛擬。鐘世鎮(zhèn)舉例說，在虛擬心臟平臺(tái)上，既可以模擬各種心臟手術(shù)，又可以模擬各種藥物對(duì)心臟的作用，從中篩選最佳手術(shù)方式和最佳用藥劑量等。

人工智能：機(jī)器深度學(xué)習(xí)之后

電影《超能陸戰(zhàn)隊(duì)》里萌萌的“大白”，是不是讓你很動(dòng)心？隨著醫(yī)學(xué)與人工智能的結(jié)合，醫(yī)療機(jī)器人未來也許可以成為人人擁有的實(shí)時(shí)健康管家。

在位于廣州市海珠區(qū)的“廣東省網(wǎng)絡(luò)醫(yī)院”內(nèi)，研發(fā)中的醫(yī)療聊天機(jī)器人，正與一位模擬“頭部病痛”的女性患者對(duì)話。

“一般來說，超過39攝氏度為高熱，發(fā)熱是自我保護(hù)和抵御感染的一種反應(yīng)。您的情況是否符合上面的描述？”“你是否有下列癥狀中的幾種？”“情況緊急，請(qǐng)馬上去看急診。這些癥狀可能是急性腦膜炎的表現(xiàn)……”

這樣的科研性醫(yī)療場(chǎng)景，未來將成為現(xiàn)實(shí)。人工智能的作用不僅限于幫助診斷，還能提供治療方案。據(jù)IBM“沃森腫瘤專家”中國(guó)運(yùn)營(yíng)服務(wù)商公司首席運(yùn)營(yíng)官王泰峰介紹，隨著“沃森腫瘤專家”認(rèn)知計(jì)算能力不斷提升，其將成為幫助醫(yī)生臨床決策并給出治療方案建議的有力幫手。

2015年發(fā)表在全球高等級(jí)期刊的醫(yī)學(xué)文獻(xiàn)中，僅以腫瘤為主題的就有4.4萬篇。如果一名腫瘤醫(yī)生想全面學(xué)習(xí)這些最新治療手段，那么就算他全年365天，每天24小時(shí)不休息，每小時(shí)也需要研讀5篇論文。王泰峰說：“這是人類不可能做到的，但恰恰是人工智能機(jī)器人的強(qiáng)項(xiàng)。”

未來，機(jī)器人通過不斷深度學(xué)習(xí)，可以給出人類大多數(shù)疾病的診療方案。但是，沃森的定位并不是取代醫(yī)生?！耙?yàn)樗鼪]有辦法創(chuàng)造知識(shí)?！蓖跆┓逭f，“就算人工智能給出一個(gè)獨(dú)辟蹊徑的治療建議，如果沒有經(jīng)過大規(guī)模的臨床試驗(yàn)，仍然沒有實(shí)際臨床意義。”

回到現(xiàn)實(shí)，令人期待的人工智能醫(yī)療機(jī)器人仍然是一個(gè)嗷嗷待哺的“嬰兒”。廣東省網(wǎng)絡(luò)醫(yī)院院長(zhǎng)周其如說，這個(gè)“嬰兒”成長(zhǎng)需要“吃”更多的東西，也就是深度學(xué)習(xí)。首先是醫(yī)學(xué)教科書，針對(duì)臨床路徑明確的病種；第二，大量的循證醫(yī)學(xué)數(shù)據(jù)資料；第三，大量的前沿醫(yī)學(xué)論文數(shù)據(jù)，這相當(dāng)于全球?qū)＜业臅?huì)診；第四，教學(xué)醫(yī)院的病例?！案蓛舻臄?shù)據(jù)很重要，必須經(jīng)過嚴(yán)格篩選。不能是過度醫(yī)療的病例，還要遮擋患者的隱私?！?/p>

更“穩(wěn)”更“準(zhǔn)”的機(jī)器人：

做手術(shù)可以完全交給它嗎

在“真刀實(shí)槍”的手術(shù)領(lǐng)域，機(jī)器人正在展現(xiàn)一定的前景。中山大學(xué)孫逸仙紀(jì)念醫(yī)院泌尿外科主任黃健使用手術(shù)機(jī)器人做過大量膀胱手術(shù)。他說，醫(yī)療機(jī)器人在我國(guó)發(fā)展迅猛，截至2016年10月28日，某知名品牌手術(shù)機(jī)器人全國(guó)共裝機(jī)59臺(tái)，完成手術(shù)35273例，其中泌尿外科手術(shù)超過五分之二。

與傳統(tǒng)開放及腹腔鏡手術(shù)相比，使用機(jī)器人進(jìn)行手術(shù)更加精準(zhǔn)、微創(chuàng)。機(jī)器臂模仿人的手腕動(dòng)作，甚至比人手更靈活、穩(wěn)定。它可以做非常復(fù)雜的微創(chuàng)型手術(shù)，觸及一些很難到達(dá)的身體部位，還可濾除人手的自然顫動(dòng)?！笆炀毜牟僮髡呖梢杂盟洪_葡萄皮，然后精準(zhǔn)完好縫合?！秉S健舉例說。

但是，手術(shù)完全交給機(jī)器人，你放心嗎？現(xiàn)在的手術(shù)機(jī)器人大多是一個(gè)機(jī)器臂，沒有思考能力，無法判斷某項(xiàng)操作對(duì)人體的傷害。黃健說：“手術(shù)中不僅要考慮創(chuàng)傷最少，還要考慮會(huì)否帶出癌細(xì)胞以致癌細(xì)胞在其他地方種植。相比醫(yī)生，機(jī)器人難以整合信息進(jìn)行判斷?！?/p>

此外，機(jī)器人并不適合一切手術(shù)。一些簡(jiǎn)單的手術(shù)，用機(jī)器人來做是“殺雞用牛刀”，手術(shù)方式須視病情需要而定。

醫(yī)務(wù)界希望新一代的手術(shù)機(jī)器人能達(dá)到“有思維、看得透、摸得著、體形小、手腳多”，具有人的思維和記憶能力，可以制訂手術(shù)方案，在手術(shù)過程中對(duì)危險(xiǎn)操作發(fā)出提醒，真正做到靈活、靈敏、微創(chuàng)和智能。

可穿戴設(shè)備：

能否實(shí)現(xiàn)精確的遠(yuǎn)程“視觸叩聽”

三甲醫(yī)院的排隊(duì)和擁擠，相信讓很多患者發(fā)怵。隨著遠(yuǎn)程醫(yī)療的進(jìn)一步發(fā)展，不少人幻想，可以不去醫(yī)院，直接在家看醫(yī)生嗎？

這大概是中國(guó)醫(yī)療史上距離最遠(yuǎn)的一次遠(yuǎn)程醫(yī)療實(shí)例：在不久前的“神舟十一號(hào)任務(wù)”中，新華社太空特約記者、航天員陳冬在天宮二號(hào)進(jìn)行的失重心血管研究實(shí)驗(yàn)（CDS）中，測(cè)量了自己的心率、血壓、呼吸、皮膚上細(xì)小血管的微循環(huán)，并給自己做了超聲波檢測(cè)。隨后，這一系列珍貴的數(shù)據(jù)被傳送到地面，由醫(yī)務(wù)人員進(jìn)一步分析航天員的身體在失重情況下的細(xì)微變化。

目前，我們理解的遠(yuǎn)程醫(yī)療仍是“醫(yī)生對(duì)醫(yī)生”的遠(yuǎn)程會(huì)診。比如基層醫(yī)院遇到了某個(gè)疑難雜癥，于是通過互聯(lián)網(wǎng)連線千里之外的大醫(yī)院專家進(jìn)行視頻會(huì)診，一起尋找解決方案。

在可預(yù)見的未來，隨著可穿戴設(shè)備、虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)、云醫(yī)院技術(shù)的發(fā)展，遠(yuǎn)程醫(yī)療將更深入人們的生活，實(shí)現(xiàn)“醫(yī)生對(duì)患者”的直接交流。

“虛擬現(xiàn)實(shí)醫(yī)院計(jì)劃”執(zhí)行總監(jiān)、廣州市正骨醫(yī)院博士后萬磊認(rèn)為：“‘醫(yī)生和患者可以不見面是一個(gè)方向。可穿戴設(shè)備和傳感器隨著技術(shù)發(fā)展，將具有視覺、觸覺、嗅覺等人的一切感知功能。未來的手術(shù)中，醫(yī)生可以在虛擬病人環(huán)境下操作，遠(yuǎn)程控制機(jī)器人給病人做手術(shù)的動(dòng)作。”

但實(shí)現(xiàn)起來并不容易。周其如認(rèn)為，首先要解決的問題是可穿戴設(shè)備技術(shù)的完善，讓醫(yī)生在另一端實(shí)現(xiàn)真正意義上的遠(yuǎn)程“視觸叩聽”。

數(shù)據(jù)傳輸速度的要求相應(yīng)增高。萬磊說，尤其是遠(yuǎn)程手術(shù)對(duì)互聯(lián)網(wǎng)數(shù)據(jù)傳輸帶寬有很高要求，不能有任何網(wǎng)絡(luò)延時(shí)。

（摘自《瞭望東方周刊》）