智能醫(yī)療領(lǐng)域的應(yīng)用分析

一、智能醫(yī)療行業(yè)發(fā)展概況

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，人工智能技術(shù)的三大主要分支——專家系統(tǒng)、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、數(shù)據(jù)深度挖掘，在醫(yī)療領(lǐng)域所起到的作用越來越大，其地位也越來越重要，引起了人們極大的關(guān)注。

在第二次人工智能高潮時期，充分利用“知識”的“專家系統(tǒng)”被不斷開發(fā)、完善、利用?！皩＜蚁到y(tǒng)”本身是一種程序，通過引入某個專業(yè)領(lǐng)域的知識，再經(jīng)過推理，便能像該領(lǐng)域?qū)＜乙粯映錾亻_展工作。而醫(yī)學(xué)專家系統(tǒng)則是將醫(yī)學(xué)診斷知識大批量導(dǎo)入計算機(jī)，然后模擬醫(yī)學(xué)專家的臨床診療思路，最終根據(jù)病情從知識庫中提取并綜合有價值診斷線索，進(jìn)而給出治療方案。其中一個很有名的醫(yī)學(xué)專家系統(tǒng)是20世紀(jì)70年代初由美國Stamford大學(xué)開發(fā)的MYCIN系統(tǒng)。其功能是對感染性疾病患者進(jìn)行診斷，并開出抗生素處方。在其內(nèi)部共有500條規(guī)則，只需按順序依次回答其提問，系統(tǒng)就能自動判斷出病人所感染細(xì)菌的類別，并為其開出相應(yīng)處方。經(jīng)測試，MYCIN對菌血癥、敗血癥、肺部感染、顱腦感染等方面的診療水平已超過了該領(lǐng)域的專家。近來，美國Memorial Sloan-Kettering癌癥中心正在與IBM合作，引入“沃森”技術(shù)，開發(fā)醫(yī)療研究應(yīng)用程序，幫助醫(yī)生為 病情特殊的患者選擇最佳的治療方案。該癌癥中心研究人員和IBM的工程師一起，向沃森傳輸大量與病情、治療方案和治療結(jié)果有關(guān)的數(shù)據(jù)，運(yùn)用沃森分析這些數(shù)據(jù)，找出隱藏的模式和相關(guān)性。研究人員希望沃森能幫助醫(yī)生識別有效的診療方案，對其進(jìn)行臨床試驗(yàn)然后公布試驗(yàn)結(jié)果，并將這種新的治療方案介紹給全世界的醫(yī)生。

二、智能醫(yī)療市場規(guī)模分析

圖表：2019-2022年智能醫(yī)療市場規(guī)模(億元)

智慧醫(yī)療是提高醫(yī)療品質(zhì)、效率與效益的新型醫(yī)療模式，已經(jīng)成為推動我國數(shù)字經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展的“新動能”。數(shù)據(jù)顯示，2022年我國智慧醫(yī)療應(yīng)用規(guī)模約為780.5億元，預(yù)計未來行業(yè)將繼續(xù)高速發(fā)展，到2023年國內(nèi)智慧醫(yī)療應(yīng)用規(guī)?？蛇_(dá)到936.6億元。

AI在醫(yī)療中的應(yīng)用越來越廣泛，尤其是醫(yī)學(xué)影像輔助診斷系統(tǒng)，已經(jīng)覆蓋多種常見癌種的篩查，產(chǎn)品本身也已經(jīng)可以嵌入醫(yī)生的工作流程。在疫情的催化作用下，AI+公共衛(wèi)生、AI+醫(yī)院管理、AI+醫(yī)療機(jī)器人、AI+藥物研發(fā)、AI+健康管理和AI+醫(yī)療支付等領(lǐng)域?qū)⒌玫竭M(jìn)一步的深化發(fā)展。

三、智能醫(yī)療中人工智能的作用及意義

我國醫(yī)學(xué)專家系統(tǒng)的開發(fā)研究始于20世紀(jì)80年代初，起步較發(fā)達(dá)國家晚，但是發(fā)展速度迅猛。1978年北京中醫(yī)醫(yī)院關(guān)幼波教授與計算機(jī)科學(xué)領(lǐng)域的專家合作開發(fā)了“關(guān)幼波肝病診療程序”，第一次將醫(yī)學(xué)專家系統(tǒng)應(yīng)用到我國傳統(tǒng)中醫(yī)領(lǐng)域。1986年，我國骨科學(xué)專家林如高教授的學(xué)生林子順協(xié)助福建中醫(yī)學(xué)院與省計算中心，將林如高醫(yī)學(xué)思想輸入計算機(jī)，開發(fā)出居國內(nèi)先進(jìn)水平的“林如高骨傷計算機(jī)診療系”。1992年，中國中醫(yī)研究院和中國科學(xué)院軟件所共同研制出“中國中醫(yī)治療專家系統(tǒng)”。1997年，上海中西醫(yī)結(jié)合醫(yī)院與頤養(yǎng)圣計算機(jī)公司聯(lián)合開發(fā)了具有咨詢和輔助診斷性質(zhì)“中醫(yī)計算機(jī)輔助診療系統(tǒng)”，現(xiàn)已整合到很多醫(yī)院的His系統(tǒng)中。進(jìn)入21世紀(jì)后，各類醫(yī)學(xué)專家系統(tǒng)層出不窮，如骨腫瘤輔助診斷專家系統(tǒng)、胃癌專斷專家系統(tǒng)、口腔牙周病診斷專家系統(tǒng)、心血管藥物治療專家系統(tǒng)、基于螺旋CT圖像的冠狀動脈鈣化點(diǎn)的診斷系統(tǒng)等。

四、智能醫(yī)療中人工智能成本占比分析

隨著圖像識別、深度學(xué)習(xí)、神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)等關(guān)鍵技術(shù)的突破帶動了人工智能新一輪的大發(fā)展。人工智能+醫(yī)療屬于人工智能應(yīng)用層面范疇，泛指將人工智能及相關(guān)技術(shù)應(yīng)用在醫(yī)療領(lǐng)域。與互聯(lián)網(wǎng)的不同，人工智能對醫(yī)療領(lǐng)域的改造是顛覆性的。從變革層面講，人工智能是從生產(chǎn)力層面對傳統(tǒng)醫(yī)療行業(yè)進(jìn)行變革;從形式上講，人工智能應(yīng)用在醫(yī)療領(lǐng)域是一種技術(shù)創(chuàng)新;從改造的領(lǐng)域來講，人工智能改造的是醫(yī)療領(lǐng)域的供給端;從驅(qū)動力來講，人工智能主要是技術(shù)驅(qū)動，尤其是底層技術(shù)的驅(qū)動;從創(chuàng)新的性質(zhì)而言，人工智能屬于重大創(chuàng)新;從對市場影響而言，人工智能帶來的是增量市場，且隨著智能程度不斷提升，理論上潛在的市場空間無限。

五、智能醫(yī)療中人工智能應(yīng)用前景分析

工智能產(chǎn)業(yè)發(fā)展在未來將呈現(xiàn)出四大趨勢：一是新一輪的開源化浪潮將成為人才爭奪的主戰(zhàn)場;二是語音識別領(lǐng)域?qū)⒖焖賹?shí)現(xiàn)商業(yè)化部署;三是人工智能產(chǎn)業(yè)將與智慧城市建設(shè)協(xié)同發(fā)展;四是中國人工智能應(yīng)用將在服務(wù)機(jī)器人領(lǐng)域迎來突破。而醫(yī)療人工智能的中國時代已經(jīng)到來。

這一判斷是基于三個方面，第一，人工智能+醫(yī)學(xué)的應(yīng)用基礎(chǔ)和環(huán)境。中國人口基數(shù)大，醫(yī)療資源分布不足，讓人工智能醫(yī)療落地應(yīng)用成為一種剛需;第二，人工智能在各領(lǐng)域的技術(shù)積累達(dá)到了一個爆破點(diǎn)。從技術(shù)層面看，它可以為醫(yī)療人工智能落地化產(chǎn)生強(qiáng)大的助推作用;第三，國家政策紅利。從2017年到2022年，國務(wù)院、發(fā)改委、FAD連續(xù)發(fā)文，多次提及醫(yī)療影像走智能化、云化的趨勢，為推動智能醫(yī)療領(lǐng)域保駕護(hù)航。

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