机器人“智医助理”通过国家医考 医疗界的“阿尔法狗”真的来了

 

         “这是中国人工智能发展的里程碑，也是中国卫生医疗健康事业的里程碑。”科大讯飞智慧医疗事业部副总经理鹿晓亮说，医疗行业环节多、问题复杂。机器人能通过医考，标志我国人工智能已具备全球领先的“语言理解能力、自我学习能力、联想与推理的能力”，即有能力建立起比较完备的医学知识体系，并在一定程度上具备了自主学习和运用医学知识解决医学相关问题的能力。
 

         人工智能的应用正在影响、改变着传统的医疗模式：人们甚至“傻傻分不清楚”打电话问诊的是人类医生还是机器人“医生”，提供诊疗意见的是人类专家还是“辅助诊疗系统”。
 

医疗界的“阿尔法狗”，真的来了！

医学“学霸”是怎样炼成的

         每年有几十万名医学生报考，考试内容涵盖十几本教材、数百份真题，更要命的是所有内容“没有重点，全部是重点”。医学院毕业生需要5年甚至更久的专业学习，但是还有人考了多次都未能通过，这就是通过率不足三成的执业医师资格考试。
 

         讯飞“智医助理”再次证明了人工智能轻松“碾压”人类“学渣”——456分的成绩在全国53万考生中处于优秀水平。
 

         2017年8月26日、27日“2017年临床执业医师综合笔试”期间，国家医学考试中心专门给“智医助理”设置了测试场地。当天，“智医助理”参加的是临床类别执业医师医学综合笔试测试。考场内断网、无信号，考试过程全程录像，在北京市国信公证处和国家医学考试中心监考员见证下，四场考试中讯飞“智医助理”平均每场的用时不到20分钟就答完了试卷。
 

         能像人一样学习，正是人工智能的神奇之处。此前由科大讯飞牵头的863国家高考答题机器人项目，人工智能机器人AI-Maths在三个月内学习了500套高考真题，在2017年高考数学考试测试中，分别花了22分钟和10分钟就答完北京文科卷和全国Ⅱ卷，成绩为105分和100分，引起人们惊叹。
 

但是医学学习要难得多。

         “高考主要是靠记忆、运算，以及一些逻辑推理。但是医学知识不仅更加深奥广博，而且临床需要靠很多经验去做复杂的分析判断，有的甚至是医生的直觉。”讯飞相关研发人员介绍，为了让“智医助理”短期内达到医学院毕业生的水平，他们利用“多语义深度学习”算法，从人民卫生出版社五年制医学本科的全部教材、临床指南、经典病例等资料中获得医学概念的知识表示和关系表示，让机器拥有了庞大的医学知识库，而且运用包括“关键点语义推理”“上下文语义推理”“证据链语义推理”在内的多尺度融合推理算法，让机器具备了段落、篇章的多层次推理能力。
 

         “考试成绩证明，讯飞‘智医助理’机器人已经建立起比较完备的医学知识体系，并在一定程度上具备了自主学习和运用医学知识解决医学相关问题的能力，验证了科大讯飞在人工智能各项核心技术的领先水平。”讯飞智慧医疗事业部常务副总经理鹿晓亮说。
 

医疗领域“人机大战”接连上演

         其实，这已经不是人工智能在医疗领域第一次“大显神通”。
 

         8月19日，在湖南衡阳南华大学举办的第20届全国高等医学院校诊断学教学改革研讨会上，一款被称为“大超人”的人工智能机器人“医生”惊艳“亮相”：100份病历的导入和批量诊断总共只需要4.8秒，单个病例仅需0.05秒，“大超人”利用“临床大数据+超级计算+人工智能技术”，通过IPAD和病人交互，根据症状描述开具检查单。检查结果出来后，系统自动出具诊断结论，给出最佳治疗方案，一线临床医生要做的只是对结论予以确认，最终人工智能和医生的诊断结论一致度达到98%。
 

         该项目研发负责人之一、国家超级计算长沙中心副主任彭绍亮介绍说，“大超人”这样的人工智能“医生”专业术语叫作“临床诊断辅助决策系统”。考虑到基层医疗机构需要的全科医生缺乏，培养周期长且难留住人才，病人满意度低，误诊率高，因此“大超人”被设计为一位全科医生。目前它基于的病例数据达到千万份，已经针对肺结核、抑郁症等误诊率较高的30多种疾病建立了模型，所有运算都在“天河”超算系统上进行。根据在三甲医院的测试，人工智能诊疗准确率比传统诊疗提高了20%。
 

         更早之前，IBM的人工智能机器人Watson for Oncology已经在肿瘤诊断方面做出了不俗成绩。2017年5月，针对一名肠癌患者，短短几秒内，IBM Watson便基于超过300种以上高等级医学期刊文献、250本以上医疗书籍、1500万页论文数据研究和MSKCC临床最佳实践推荐治疗方案，其推荐方案与协和医院专家基本一致。目前，Watson已经在国内十余家三甲医院落地。
 

         研究机构分析，医疗应用领域是人工智能的金字塔尖，IBM、谷歌、微软、百度等巨头都在“抢滩”。除了上述辅助诊疗领域，人工智能应用于医疗的细分领域还有医学影像、药物挖掘、健康管理等方面，每个领域都云集了雄厚资本和尖端科技，创业公司层出不穷。
 

机器人“医生”已在为您服务

         “您好，这里是蜀山区五里墩街道卫生服务中心，我是您的家庭医生的语音助手，致电您进行健康随访。”
 

         “这个医生的声音怪怪的。”72岁的合肥市民王桂英刚接到社区卫生服务中心的电话时，并没有意识到电话那头是机器人。
 

         目前讯飞智能语音随访系统已经在合肥30多个社区卫生服务中心使用，每天随访数千人次，居民可以获得电话随访，还可以与语音助手对话预约体检时间，甚至咨询相关健康问题。
 

         记者在合肥市第一人民医院门诊大楼看到，“导诊护士”机器人“晓医”已经在这工作了十个多月，它的身边常常围满了前来问询的患者。医院所有科室的位置、门诊大楼地图、219种常见病症对应的科室信息、51个常见的问询知识等信息，“晓医”都已做到“烂熟于心”，此外，它还越来越熟悉方言，回答问题也越来越娴熟。
 

         已经“上岗”的人工智能机器人正在给就医带来全新体验。
 

         凭借其算法上和语音技术上的优势，科大讯飞首先研发了智能语音病历系统，让医生无须手写病例，随后又开发了人机交互体验极佳的智能导诊机器人。2017年8月7日，科大讯飞研发的影像辅助诊断系统以92.3%的平均召回率打破国际权威肺结节检测大赛LUNA16记录，此后更以94.1%的成绩雄踞榜首，实现了媲美三甲医院影像科专业医师的准确度。目前，影像辅助诊疗系统已经在安徽省立医院投入临床应用。
 

         虽然拥有强大的学习能力，但是人工智能“学医”的经历并不比人类轻松。开发者们发现，不同疾病的症状类似、病人的主诉也很像，但是病情和病因却千差万别，因此人工智能的深层学习能力、推理演绎能力和综合判决能力仍有待大幅提升，这些艰苦而复杂的工作依旧在探索中。
 

         “通过执业医师考试，意味着‘智医助理’具备了全科医生所需知识，但是要真正把这个技术产品化，还有很多工作需要做。”鹿晓亮说，医学生通过执业医师资格考试后，还需要规培、专培，才能够成为独挡一面的医生。“智医助理”目前也还是个“宝宝”，需要更多临床学习，但是人工智能成为医生的好助手、病人的好伙伴，这已经是可以预见的未来。