《人工智能技術(shù)在醫(yī)療領(lǐng)域的重要性》由會員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《人工智能技術(shù)在醫(yī)療領(lǐng)域的重要性(6頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、人工智能技術(shù)在醫(yī)療領(lǐng)域的重要性
人工智能雖然是現(xiàn)代的技術(shù),但其作為概念早在20世紀(jì)50年代便已被提出。根據(jù)斯坦福大學(xué)研究人員的定義,人工智能就是通過計算機(jī)等機(jī)械,模擬人類的行為,并進(jìn)行學(xué)習(xí)和理解的過程。在20世紀(jì)50-70年代,人工智能的研究是基于機(jī)械的邏輯推理;而20世紀(jì)90年代左右,人工智能的研究已經(jīng)進(jìn)行到了知識總結(jié)、知識問答和知識網(wǎng)絡(luò)的建立;而進(jìn)入21世紀(jì),機(jī)器學(xué)習(xí)、數(shù)據(jù)挖掘、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等新興技術(shù)開始登上人工智能研究的舞臺。人工智能技術(shù)在越來越先進(jìn)的同時用途也變得越來越廣泛。
1人工智能技術(shù)在醫(yī)療領(lǐng)域中應(yīng)用的契機(jī)
人工智能技術(shù)經(jīng)過長時間的開展
2、,目前已經(jīng)有了非常大的進(jìn)步,類似于機(jī)器學(xué)習(xí)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、智能影像識別、精密控制等技術(shù)的完善使得人工智能技術(shù)具備了進(jìn)入醫(yī)療領(lǐng)域中的條件。在醫(yī)療領(lǐng)域中,人工智能的影像識別技術(shù)可以提升醫(yī)療的準(zhǔn)確率、精密控制可實現(xiàn)高精度的手術(shù)、專家應(yīng)答系統(tǒng)可以代替醫(yī)生解決患者的疑問等??梢钥隙ǖ氖牵谖磥砣斯ぶ悄芗夹g(shù)變得更加先進(jìn)時,在醫(yī)療領(lǐng)域中的應(yīng)用也將更為廣泛。
人工智能的機(jī)器學(xué)習(xí)和數(shù)據(jù)分析依賴于龐大的數(shù)據(jù)集作為材料,隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的開展,數(shù)據(jù)的共享和傳輸已經(jīng)不再成為限制,擁有了龐大數(shù)據(jù)的人工智能系統(tǒng)也得到了快速的開展,在醫(yī)療領(lǐng)域中的應(yīng)用也日漸完善。
2021年國務(wù)
3、院發(fā)布的?關(guān)于促進(jìn)和標(biāo)準(zhǔn)健康醫(yī)療大數(shù)據(jù)應(yīng)用開展的指導(dǎo)意見?中便積極支持醫(yī)療行業(yè)研發(fā)人工智能設(shè)備;而在2021年發(fā)布的?新一代人工智能開展規(guī)劃?那么明確要求推廣人工智能技術(shù)在醫(yī)療領(lǐng)域中的應(yīng)用。國家對此的重視也吸引了大量的資本進(jìn)入到人工智能醫(yī)療設(shè)備的開發(fā),這使得我國的人工智能技術(shù)在醫(yī)療領(lǐng)域中的應(yīng)用取得的突飛猛進(jìn)的進(jìn)展。
2人工智能在醫(yī)療領(lǐng)域中的應(yīng)用
醫(yī)療機(jī)器人的研發(fā)動機(jī)是用于緩解醫(yī)療人員的勞動負(fù)擔(dān)和為有行動不便的患者提供輔助技術(shù),從這兩種角度來說,人工智能技術(shù)在醫(yī)療機(jī)器人中的應(yīng)用主要有兩種:
外用骨骼是用于代替行動不便的患者的骨骼以輔
4、助其行動的裝置。將人工智能技術(shù)應(yīng)用到外用骨骼上,可以使外部骨骼裝置感應(yīng)到患者的肢體動作和重心變化,從而輔助其行動。同時,外用骨骼上可搭載機(jī)器學(xué)習(xí)系統(tǒng)和專家應(yīng)答系統(tǒng),通過對患者行為模式的學(xué)習(xí),外用骨骼可以根據(jù)患者當(dāng)前的狀態(tài)推測其接下來的行為,從而方便患者的活動。
手術(shù)機(jī)器人的最大優(yōu)勢在于幫助外科醫(yī)生減輕勞動強度,即在外科醫(yī)生進(jìn)行手術(shù)時給予必要輔助,同時可以利用機(jī)械的優(yōu)勢彌補人類的缺乏,使得一些難度較高或危險性較大的外科手術(shù)順利進(jìn)行。手術(shù)機(jī)器人可搭載智能影像分析系統(tǒng)和機(jī)器學(xué)習(xí)系統(tǒng)以及專家應(yīng)答系統(tǒng),在進(jìn)行手術(shù)時,手術(shù)機(jī)器人可根據(jù)數(shù)據(jù)庫中現(xiàn)有的數(shù)據(jù),對手術(shù)區(qū)域進(jìn)行分析,從而為
5、外科醫(yī)生提供更準(zhǔn)確的手術(shù)建議,或是根據(jù)數(shù)據(jù)庫中現(xiàn)有的手術(shù)方案直接代替醫(yī)生進(jìn)行手術(shù)。目前最具代表性的手術(shù)機(jī)器人就是麻省理工學(xué)院研發(fā)的達(dá)芬奇手術(shù)機(jī)器人。
通過人工智能技術(shù),利用計算機(jī)深度學(xué)習(xí)能力和數(shù)據(jù)挖掘能力對藥物合成過程進(jìn)行模擬,并對藥物試驗效果和副作用等進(jìn)行預(yù)測,從而縮短藥物研發(fā)所用時間,減少進(jìn)行試驗次數(shù),助于提升研發(fā)效率,降低藥物研發(fā)本錢與售價。目前人工智能在藥物研發(fā)領(lǐng)域主要應(yīng)用有心血管疾病控制藥物、腫瘤控制藥物和某些傳染病的預(yù)防藥物。
相比于人類,計算機(jī)具有更強大的運算能力,且運算結(jié)果更加精確,出錯幾率更低。因此,將數(shù)據(jù)分析、機(jī)器學(xué)習(xí)等人
6、工智能技術(shù)應(yīng)用于醫(yī)療領(lǐng)域中,可以提升對檢查結(jié)果判斷的準(zhǔn)確率,從而促進(jìn)精確醫(yī)療的開展。目前國內(nèi)將人工智能技術(shù)應(yīng)用于精確醫(yī)療領(lǐng)域的有阿里云的醫(yī)療大腦。醫(yī)療大腦中存儲了大量人類甲狀腺病灶區(qū)的片源,通過醫(yī)療大腦搭載的機(jī)器學(xué)習(xí)系統(tǒng),以大量的甲狀腺片源進(jìn)行學(xué)習(xí),醫(yī)療大腦具備了非常強大的甲狀腺病灶的診斷能力,可將甲狀腺病灶診斷的準(zhǔn)確率由人工診斷的70%提升至85%,可見搭載人工智能的精確醫(yī)療系統(tǒng)對于提升醫(yī)療診斷的準(zhǔn)確率方面的幫助非常大,在很多領(lǐng)域可以起到輔佐醫(yī)生進(jìn)行診斷的作用。
在當(dāng)前人民的生活水平越來越高的時代,人民對于身體健康也更為重視,而搭載人工智能技術(shù)的健康管家那么可以從多
7、方面對個人的健康狀況進(jìn)行診斷,及時的發(fā)現(xiàn)可能誘發(fā)疾病的潛在隱患,并通過互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)完成遠(yuǎn)程掛號,遠(yuǎn)程診斷等醫(yī)療流程。一般來說,健康管家可以在以下環(huán)節(jié)發(fā)揮作用:
通過搭載專家應(yīng)答系統(tǒng)的可穿戴設(shè)備,可以將用戶的運動狀態(tài)記錄下來,并通過算法計算出用戶所消耗的熱量,再根據(jù)數(shù)據(jù)庫中存儲的建議數(shù)據(jù)向用戶提供合理的飲食和運動建議,對于需要減肥或健身的用戶來說幫助非常大。
搭載數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)的體質(zhì)檢測設(shè)備可以通過傳感器對用戶的身體狀態(tài)進(jìn)行檢測,如心率、呼吸狀態(tài)、睡眠狀態(tài)等,通過將檢測的數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析比對,可以對用戶當(dāng)前的健康狀態(tài)進(jìn)行評估,從而及時的
8、找出可能誘發(fā)疾病的潛在隱患,使用戶能夠更好的了解自己的健康狀態(tài),甚至可以代替一局部醫(yī)院的檢查。
傳統(tǒng)地方醫(yī)療和診斷過程均在醫(yī)院進(jìn)行,因此類似于"掛號難";、"看病難";等現(xiàn)象也一直困擾著患者和醫(yī)療人員。而通過搭載網(wǎng)絡(luò)通信和遠(yuǎn)程應(yīng)答系統(tǒng)的健康管家,可以實現(xiàn)遠(yuǎn)程掛號和遠(yuǎn)程診斷。醫(yī)生通過分析健康管家提供的數(shù)據(jù),通過與用戶進(jìn)行視頻交流的方式實現(xiàn)足不出戶即可完成看病的流程,使用戶免除了在醫(yī)院奔波的勞累,對于醫(yī)生來說診斷流程也變得更加高效。
3人工智能在醫(yī)療領(lǐng)域中應(yīng)用的問題
目前我國大局部醫(yī)院,特別是三甲以下醫(yī)院信息化水平較低,而人工智能應(yīng)用
9、對信息化技術(shù)有著很高的要求,這種醫(yī)院信息化水平普遍較低的現(xiàn)象阻礙了我國醫(yī)療領(lǐng)域中人工智能技術(shù)的應(yīng)用。根據(jù)衛(wèi)計委對我國醫(yī)院的調(diào)查報告,我國的三甲醫(yī)院中,諸如電子病歷這種信息化技術(shù)的應(yīng)用水平尚可,但在大量的二甲和民營醫(yī)院中,信息化水平那么非常低下,很多醫(yī)院沒有電子病歷,我國大局部醫(yī)院的信息化技術(shù)處于缺失狀態(tài),自然無法應(yīng)用人工智能技術(shù)。此外,使用人工智能技術(shù)最重要的就是對數(shù)據(jù)的采集,以此完成機(jī)器學(xué)習(xí)和數(shù)據(jù)挖掘工作。但我國很多醫(yī)院并沒有建立起統(tǒng)一的數(shù)據(jù)管理系統(tǒng),各部門和科室間的數(shù)據(jù)都處于相互獨立的狀態(tài)。這種狀態(tài)不利于對數(shù)據(jù)的統(tǒng)一分析,對人工智能的應(yīng)用也造成了影響。
人工智能技
10、術(shù)雖然先進(jìn),但終歸由機(jī)器構(gòu)成,因此也存在一些機(jī)器的固有缺陷,例如機(jī)器在運行時的可靠性就明顯不如人類。特別是在外科手術(shù)或外科檢查這種危險性較高的工作過程中,如果人工智能設(shè)備在運行時出現(xiàn)問題,很可能會對患者的生命造成威脅。此外,在使用機(jī)器手術(shù)的過程中,如果出現(xiàn)意外,如何劃分責(zé)任也是一個大問題,是由負(fù)責(zé)手術(shù)的醫(yī)生還是生產(chǎn)人工智能設(shè)備的生產(chǎn)廠家;人工智能設(shè)備出現(xiàn)問題導(dǎo)致的手術(shù)意外和人工智能設(shè)備未出現(xiàn)問題時導(dǎo)致的手術(shù)意外應(yīng)當(dāng)如何區(qū)別,并進(jìn)行責(zé)任判定,這也是一個困擾醫(yī)療行業(yè)的問題。
在當(dāng)前的醫(yī)療行業(yè)中,該技術(shù)的應(yīng)用越來越廣泛,但人工智能在給醫(yī)療人員帶來方便的同時也可能會造成其醫(yī)療
11、技能的退化,就像長期使用計算器的人的心算能力退化一樣。即便是有人工智能技術(shù)的加持,醫(yī)療技能的退化對于醫(yī)生來說也絕不是好事。此外,醫(yī)療行業(yè)中不僅僅涉及到醫(yī)療技術(shù)的問題,還可能涉及到一些人文關(guān)心問題。很多患者更愿意見到的是真正關(guān)心自己的醫(yī)生,而非冷冰冰的機(jī)器人。在人工智能技術(shù)應(yīng)用越來越廣泛的現(xiàn)代,如何在進(jìn)一步發(fā)揮人工智能作用的同時盡可能不形成對其的依賴,不僅是醫(yī)療行業(yè),也是各個行業(yè)的人員所要面臨的問題。
4結(jié)論
人工智能技術(shù)對于提升醫(yī)療水平和診斷效率有著非常大的應(yīng)用。本文對人工智能技術(shù)在醫(yī)療領(lǐng)域中的應(yīng)用進(jìn)行了研究,當(dāng)前人工智能技術(shù)的不斷進(jìn)步、大量數(shù)據(jù)集的支撐以及國家和民間對
12、人工智能技術(shù)的重視使得人工智能技術(shù)得以在醫(yī)療領(lǐng)域中快速應(yīng)用。人工智能在醫(yī)療領(lǐng)域中的應(yīng)用有醫(yī)療機(jī)器人、藥物研發(fā)、精確醫(yī)療和個人健康管家等方面。但目前人工智能技術(shù)的應(yīng)用仍存在信息化水平低、技術(shù)平安和法律責(zé)任難以界定以及過度依賴的問題,期待本文的內(nèi)容能夠為提升人工智能在醫(yī)療領(lǐng)域中的應(yīng)用水平提供參考。
參考文獻(xiàn)
【1】鐘文艷.美國智能醫(yī)療產(chǎn)業(yè)開展現(xiàn)狀分析.全球科技經(jīng)濟(jì)瞭望,2021,32(6):38-44.
【2】糜澤花,錢愛兵.智慧醫(yī)療開展現(xiàn)狀及趨勢研究文獻(xiàn)綜述.中國全科醫(yī)學(xué),2021,22(03):129-133.
【3】聶金福.人工智能在生物醫(yī)療領(lǐng)域的應(yīng)用和機(jī)遇.軟件和集成電路,2021(4):38-41.
【4】鄭南君.人工智能在醫(yī)療健康領(lǐng)域中的應(yīng)用解析.中國衛(wèi)生產(chǎn)業(yè),2021,14(19):195-196.