人工智能AI落地英美各類醫(yī)療機(jī)構(gòu)

編譯/本刊記者 黃柳

人工智能AI落地英美各類醫(yī)療機(jī)構(gòu)

編譯/本刊記者 黃柳

從急癥護(hù)理到ICU重癥監(jiān)護(hù)室，從兒童醫(yī)院到腫瘤醫(yī)院，英美兩國(guó)全面拉開(kāi)了人工智能AI融合醫(yī)療的實(shí)踐。

綜合醫(yī)院：智能病房改善急癥照護(hù)

據(jù)多家媒體報(bào)道，為了減輕患者和臨床醫(yī)生的壓力，總部設(shè)在費(fèi)城的托馬斯·杰斐遜大學(xué)醫(yī)院（Thomas Jefferson University Hospitals）2016年推出了由IBM沃森物聯(lián)網(wǎng)（LoT）支持的智能病房。

智能病房希望解決的首要問(wèn)題是診斷壓力和醫(yī)院的繁忙氣氛給患者及其家屬造成的焦慮感。使用IBM的認(rèn)知計(jì)算和自然語(yǔ)言性能，患者能夠向周圍的醫(yī)護(hù)人員要求某類具體信息的提供與行動(dòng)協(xié)助，甚至可以自己發(fā)出口令實(shí)現(xiàn)調(diào)光、調(diào)節(jié)溫度和開(kāi)啟音樂(lè)來(lái)完善病房環(huán)境。

為了進(jìn)一步協(xié)助醫(yī)生和護(hù)士，該平臺(tái)甚至可以與患者進(jìn)行互動(dòng)對(duì)話，并記錄和存儲(chǔ)起來(lái)供以后進(jìn)行醫(yī)學(xué)檢查。平臺(tái)核心技術(shù)之一，IBM沃森揚(yáng)聲器系統(tǒng)，旨在通過(guò)更深層次的個(gè)性化、靈活和反應(yīng)性護(hù)理來(lái)提高患者體驗(yàn)。

杰斐遜大學(xué)醫(yī)院下屬三個(gè)分支共擁有900間急癥病房，部分病房已開(kāi)始部署這些系統(tǒng)，患者將使用室內(nèi)揚(yáng)聲器來(lái)操作燈光和百葉窗，或者與系統(tǒng)對(duì)話，詢問(wèn)自己的醫(yī)療護(hù)理問(wèn)題。

腫瘤中心：協(xié)助臨床探尋藥物效能

眾所周知，IBM沃森在腫瘤精準(zhǔn)診斷方面具有突出的進(jìn)取之心。與紀(jì)念斯隆-凱瑟琳腫瘤中心的多年深度合作，使沃森具備了在研究技術(shù)平臺(tái)的“閱讀”、分析大數(shù)據(jù)和生成循證臨床建議的能力。

而沃森在另一家機(jī)構(gòu)——北卡羅來(lái)納大學(xué)萊恩伯格綜合癌癥中心（UNC Lineberger）的應(yīng)用，更讓人體會(huì)到沃森與臨床醫(yī)生在診斷、科研方面的完美配合。

2014年，72歲的退休家具商哈爾被診斷患有晚期膀胱癌后進(jìn)入U(xiǎn)NC Lineberger進(jìn)行復(fù)診。此前，他已經(jīng)專業(yè)泌尿科醫(yī)生確診并切除了部分腫瘤?！暗t(yī)生無(wú)法去除所有的癌細(xì)胞，于是我來(lái)到UNC討論我的治療方案。”哈爾解釋說(shuō)。

Kim醫(yī)生說(shuō)：“按照程序，我醫(yī)院對(duì)哈爾的腫瘤進(jìn)行了活檢，以進(jìn)行排序或解碼，與正常的組織樣本進(jìn)行比較。那個(gè)分析告訴我，哈爾很可能會(huì)對(duì)一種稱為依維莫司（Everolimus，商業(yè)上稱為Affinitor）的藥物有很好的反應(yīng)，這個(gè)藥物被FDA批準(zhǔn)用于其他癌癥，但不是用于膀胱癌。哈爾同意嘗試，并很快開(kāi)始感覺(jué)狀態(tài)變好，隨后的掃描顯示原來(lái)在淋巴結(jié)中的癌細(xì)胞減少了?！钡t(yī)生坦言，原因何在，他們并不清楚。

IBM沃森可以給出答案?！?015年12月，我從哈爾的腫瘤活檢中獲取了測(cè)序數(shù)據(jù)，并通過(guò)沃森技術(shù)進(jìn)行了測(cè)試。在24小時(shí)內(nèi)，沃森提供了科學(xué)的解釋，說(shuō)明哈爾被認(rèn)為是‘特殊應(yīng)對(duì)者’。這是沃森的價(jià)值！

兒童醫(yī)院：增強(qiáng)溝通 暢通診療

位于英國(guó)利物浦的Alder Hey兒童醫(yī)院，日前與英國(guó)科技設(shè)備委員會(huì)(STFC)哈特里中心合作研發(fā)出一個(gè)醫(yī)患溝通的應(yīng)用軟件。在未來(lái)幾個(gè)月里，患兒及其父母將被問(wèn)及一系列問(wèn)題，包括停車、餐飲、最喜歡的游戲與電影、喜歡的顏色及臥室環(huán)境等。

患兒家屬還將被問(wèn)到診療程序的問(wèn)題、麻醉和外科手術(shù)等方面的問(wèn)題。隨后，這些信息將被哈特里中心和IBM的一個(gè)專家團(tuán)隊(duì)用來(lái)訓(xùn)練“沃森”，以完成與患兒及家屬入院前溝通的環(huán)節(jié)。

醫(yī)院神經(jīng)外科醫(yī)生、醫(yī)院創(chuàng)新處主任告訴BBC，幫助患兒家屬在孩子入院之前了解必要的信息，能減少他們的焦慮感，可以使整個(gè)醫(yī)療流程更順暢、更省時(shí)。他中肯地表示，“醫(yī)療的很大部分是關(guān)于照顧人，約占我們所做工作的三分之一，但這部分是常被忽略的。我們?cè)趺春突颊邷贤ㄔ谶^(guò)去的一百年變化并不大。相較于一本宣傳折頁(yè)，一個(gè)裝載患者信息的互動(dòng)平臺(tái)效果更好。”

他隨后提到這個(gè)平臺(tái)可提供“更核心的診斷”，并表示，“我想盡快開(kāi)始這個(gè)項(xiàng)目，但使用患者的記錄需要時(shí)間，很昂貴還可能引起爭(zhēng)議。但出于患者的利益，值得去做。”

眼科醫(yī)院：機(jī)器辨識(shí)視覺(jué)疾病

使用患者信息確實(shí)會(huì)引來(lái)爭(zhēng)議，在英國(guó)，一項(xiàng)人工智能技術(shù)在眼科的應(yīng)用撬動(dòng)了信息保護(hù)的格局。媒體關(guān)注到，進(jìn)入2017年，無(wú)論是NHS還是此項(xiàng)眼科技術(shù)研發(fā)的支持方谷歌，都不需要事先征得患者許可就可以使用他們的醫(yī)療數(shù)據(jù)。官方給出的理由是，如果是出于改善醫(yī)療的研究目的，NHS有權(quán)傳遞一些匿名患者信息。

在合作落地的機(jī)構(gòu)——NHS旗下的Moorfields眼科醫(yī)院，2016年，顧問(wèn)醫(yī)生Pearse Keane與谷歌DeepMind長(zhǎng)期的合作迎來(lái)階段性成果，一套能辨識(shí)視覺(jué)疾病的機(jī)器學(xué)習(xí)系統(tǒng)宣告開(kāi)發(fā)成功。

該應(yīng)用程序被命名為Streams，其誕生源于眼科醫(yī)生Pearse Keane致力于對(duì)導(dǎo)致視力喪失的兩大疾病實(shí)現(xiàn)早篩：糖尿病性視網(wǎng)膜病變和年齡相關(guān)性黃斑變性（AMD）。要知道，它們對(duì)625萬(wàn)英國(guó)人和全球范圍內(nèi)超過(guò)1億人的視力構(gòu)成了威脅。

據(jù)英國(guó)媒體報(bào)道，NHS同意將超過(guò)160萬(wàn)名患者的記錄交給谷歌開(kāi)發(fā)基于Streams技術(shù)的新的移動(dòng)診療平臺(tái)；谷歌稱，移動(dòng)平臺(tái)的應(yīng)用將每年挽救1萬(wàn)名患者免于視力喪失。在此項(xiàng)合作中，雙方就獲取數(shù)據(jù)的范圍及前提條件簽署了協(xié)議。

重癥監(jiān)護(hù)室：AI讓醫(yī)療更敏銳

在美國(guó)，ICU的年均入住患者數(shù)為570萬(wàn)，其中230萬(wàn)需要呼吸機(jī)幫助呼吸，但又有大約80萬(wàn)ICU患者會(huì)經(jīng)受身體機(jī)能與呼吸機(jī)節(jié)奏不同步而產(chǎn)生的“人機(jī)對(duì)抗”問(wèn)題。

AreteX公司的工程師發(fā)明了一項(xiàng)學(xué)習(xí)工具，它可以基于患者使用呼吸機(jī)的數(shù)據(jù)辨識(shí)出不同類型的人機(jī)不同步，并將信號(hào)及時(shí)發(fā)送給護(hù)士或呼吸治療師，繼而將患者從自身無(wú)法控制的與機(jī)器的對(duì)抗中解脫出來(lái)。這項(xiàng)臨床試驗(yàn)已經(jīng)在美國(guó)東南部的佐治亞醫(yī)學(xué)中心展開(kāi)。

此外，大多數(shù)ICU患者通過(guò)靜脈滴注來(lái)增加使血容量和血壓升高的流體。AreteX工程師同時(shí)指出，當(dāng)前的流體管理過(guò)程是低效的，“通常醫(yī)生下令護(hù)士手動(dòng)改變輸液速度。許多個(gè)小時(shí)后，醫(yī)生重新評(píng)估患者?！被颊唠S時(shí)可能因液體過(guò)少或過(guò)多而出現(xiàn)嚴(yán)重的并發(fā)癥。

由該公司研發(fā)的自動(dòng)流體管理系統(tǒng)日前也在佐治亞醫(yī)學(xué)中心進(jìn)行臨床試驗(yàn)。這套系統(tǒng)應(yīng)用機(jī)器學(xué)習(xí)個(gè)體患者身上持續(xù)發(fā)生的對(duì)液體流量控制的反應(yīng)，繼而學(xué)習(xí)隨時(shí)調(diào)整流量讓患者情況恢復(fù)穩(wěn)定。

在洛杉磯兒童醫(yī)院的新生兒重癥監(jiān)護(hù)室，醫(yī)院也自主研發(fā)基于以往醫(yī)療數(shù)據(jù)的智能軟件，實(shí)現(xiàn)患兒危險(xiǎn)預(yù)警。

CDC：社交媒體數(shù)據(jù)分析提前預(yù)警

早在2009年，美國(guó)疾病預(yù)防控制中心（CDC）將傳統(tǒng)媒體和社交媒體相結(jié)合，邀請(qǐng)公眾報(bào)告與H1N1病毒爆發(fā)相關(guān)的癥狀。這樣可以監(jiān)測(cè)受影響地區(qū)，指導(dǎo)衛(wèi)生服務(wù)部門快速反應(yīng)。

目前，研究人員正在進(jìn)一步研究如何利用社交媒體搜集關(guān)于心理健康的信息，建立社會(huì)政策決策者可使用的人口模型，并根據(jù)系統(tǒng)學(xué)習(xí)的交叉應(yīng)用的關(guān)鍵字觸發(fā)紅色警報(bào)，甚至發(fā)現(xiàn)有自殺傾向者。更為商業(yè)化的應(yīng)用方向是，社交媒體與機(jī)器學(xué)習(xí)一起發(fā)揮效能，搜集關(guān)于藥物不良反應(yīng)的信息，提高制藥公司關(guān)于可能被忽略的副作用警報(bào)快速反應(yīng)的能力。

當(dāng)然，社交媒體作為信息來(lái)源，存在的問(wèn)題是原始數(shù)據(jù)是否夠好。而通過(guò)使用移動(dòng)和可穿戴設(shè)備，有更準(zhǔn)確的獲取醫(yī)療數(shù)據(jù)的方法，且它們作為高度連接的、多功能的計(jì)算設(shè)備所具備的強(qiáng)大功能，對(duì)醫(yī)療行業(yè)的意義愈加珍貴。