互联网、大数据、人工智能……信息技术发展为社会带来巨大推动力,也为医疗发展带来新思路。基于此发展而来的智慧医学究竟将带来怎样的改变?医院将如何建设发展?
上个月,医院论坛在上海召开,上海医院院长宁光院士在论坛中作了题为“智慧医学与未来医学”的主题报告,分享了精彩观点,总结了智慧医学与未来医学在临床中的应用。
上海医院院长宁光院士上海医院院长宁光院士以下是报告内容的总结:
临床医学经历了从循证医学到转化医学、精准医学、智慧医学、预防医学,再到今天的群体医学,其实万变不离其宗,只是医学之前加了不同的定语。因为加个定语就可以有理论,有理论就可以指导实践。
但是智慧医学,是真正的从理念走向了应用了,也就是说你完全可以把智慧医学用在实践中去了。而智慧医疗是将互联网、大数据、人工智能等信息技术用于医疗,逐步形成部分人力工作的替代方案,是生命不断数字化表述和智能化计算分析的过程。
医院要追求做到“四个新”,智慧医疗发展的关键词是“融合”“延展”和“创新”,要将人工智能应用场景与医学结合起来。只有把患者就诊和疾病的过程数据化,建好真正可进行深度学习的数据知识库,才能大规模推广突破自我的诊疗模式,改变医学的未来。
一、智慧医学:从理念走向应用
智慧医疗的核心就是一句话:Lifeisdigital!好比我是做代谢的,我们的药物选根据智慧的方法去筛选,就可以做一个虚拟的代理数据库,我们把它叫做虚拟代谢人。
智慧医疗是生命科学和信息技术融合的产物,是现代医学和通信技术的重要组成部分。智慧医疗与数字医疗和移动医疗等概念存在相似性,但是智慧医疗在系统集成、信息共享和智能处理等方面存在明显的优势,是物联网在医疗卫生领域具体应用的更高阶段。
随着科学技术进步,在医疗健康领域已经不少智慧医疗应用成功案例。医院应用中的智慧医疗,大概包括VR医疗,医学影像、手术机器人、胶囊内镜系统,以智能血糖仪带动的整个的体外监测系统,然后手术导航系统、智能诊疗辅助系统(也就是俗称的智能机器人)、可穿戴设备等等。
在智慧医疗发展趋势方面,目前国内外的智慧医疗研究和应用主要集中于大数据技术、人工智能技术、医用机器人与可穿戴设备四大方面。
1、医疗大数据
国外:大数据的优势与大规模分析完美结合,应用于治疗的所有细节中,为医疗机构、医生、病人、制药科研人员或生命科学研究者提供强大平台。国内:起步阶段,今年健康医疗大数据市场增速超过20%,增速快;技术更新换代快;相关企业数量不断增多;行业竞争格局初步成型。2、医疗人工智能
国外:Watson用于临床,自肺癌、乳腺癌、直肠癌、结肠癌、胃癌和宫颈癌等领域向人类医生提出建议。深度神经网络在图像识别领域的表现超过传统算法和人在图像识别领域的辨识能力。国内:随着大数据积累和硬件计算能力提升到临界点,深度学习作为实用技术走上舞台。人工智能深度神经网络飞速发展。而这些在我国卫生领域应用前景广阔。3、医疗机器人:
国外:实现机器人辅助外科手术、医院服务等功能。国内:相关科技研究落后、相关产业缺乏,医用机器人大量依赖进口,从而造成医疗费用增长,加重了病人的负担。4、医疗可穿戴设备
国外:近年逐渐用于医疗方面,提高医疗资源的共享效率,增强紧急情况处理的及时性。国内:新的产品和治疗概念不断涌现,但由于认知和技术水平的限制,目前尚处于专利申报的尝试阶段。目前,我们在医疗机器人上是落后的。因为我们进口的都是大型器械,而在医疗人工智能上我们是发挥的比较好的。但是在医疗大数据方面我们刚刚起步,因为我们的医疗还没真正的数据化,这是最大的问题。
二、打造有思维、能感知、医院
人类是“智慧”的代名词,转化医学中心是研究如何更好保障和修复人类这个智慧体健康的场所。让我们以人体的构成作为类比,医院应该如何具备的基本构成元素和特征。
一是智慧大脑,负责思考和指挥,建立知识库,并且不断学习进化(人工智能、深度学习)。
二是感知器官,医院的各种数据,包括人员的行为数据、医疗过程及结果数据、空间环境的信息等。
三是血液循环,真正形成数据驱动,不断汇聚临床表型数据和组学数据,并以个体行为数据为补充,形成临床大数据。
四是人体骨骼,即投入相关软硬件设备设施,使其互联互通形成一套整体体系支撑人体行为动作。
五是人体四肢,即提供医疗科研服务,包括招募、预约、检查、治疗、康复、随访等。
医院?第一有思维,第二能感知,第三可执行。而有思维的前提是建立真正的数据知识库,我们目前没有做到数据化,其实很重要的一点是因为我们的知识库不够。
第二,我们真正做不到感知,也就是说我们没办法真正把一个病人看病的过程和疾病的过程记录下来。所以我们要解决的是感知,你只有更好的感知,你才可能真正达到深度学习。
第三,当你做了前面两条,下一个问题就是数据的驱动,也就是说你到底医院看病的过程,这才是最重要的。等医院真正达到前面4条,就可以真正出现科研和医疗的成功,医院的服务。
医院能不能做到以上几个方面?可以,但是很难。最主要的你要有临床大数据。
医学从经验医学到循证医学、精准医学的不断发展就是生命不断从“数字化”表述和“智能化”计算分析的过程。
转化医学研究就是不断整合表型数据和组学数据,并以个体行为数据为补充的不断探索。其中可分解为不同方面,包括DNA、RNA、蛋白、小分子、细胞、器官、免疫、系统、个体等,每一个分解都是新的技术的加入。
三、医院要做到“四个新”
医院,我觉得要做到这“四个新”。第一个是新网络,也就是我们所说的泛在联络;第二个是新设施,也是我刚才讲到的全面感知;第三个是新终端,就是智能进化;第四个是新平台,即数字孪生。做到这四个方面,医院将是走在一个无止境的道路上。
而未来医学的发展将是三个词:“融合”、“延展”和“创新”。就医学而言,不管是循证医学、转化医学、精准医学,或是预防医学等,所有的这些前面的定语只是医学的某一种技术,而这些技术需要融合在一起,这才是最重要的。
其次,未来医学一定是延展的,它既可以从器官延展到细胞,也可以从疾病延展到健康,或是从年轻延展到老龄。最后,医学一定是创新的,也就说医学一定要有创新的模式和创新的技术,只有这样才可能真正实现延展和融合。
所以我觉得这三个方面就是医学将来的未来,这是美国高德纳(Gartner)公司对于未来新技术的预测。Gartner认为,未来的科技发展,将实现无处不在的智能设备,提供各种基于大数据的贴心服务。该公司将此称为智能数字网格(IntelligentDigitalMesh)。
智能,即人工智能将深入所有已有的垂直行业,并创造出新的行业。数字,即物理世界和数字世界将被折叠,新的“沉浸”世界将会产生。网格,即人、生意、设备、内容、服务将连接成一个不断扩张的大网。
那么人医院有七大应用场景,具体包括:
1、医学助理:即电子病历语音输入,智能导诊。2、医学影像:即病灶识别,三维重建。3、疾病风险预测:风险筛查,预防干预。4、病人管理:医患问答,随访管理。5、辅助诊疗:疾病分类,用药推荐。6、医学研究平台:科研数据整合分析,大数据运算。7、药物研发:化合物筛选,靶点预测。
年成立的国家标准化代谢性疾病管理中心,利用物联网管理模式,配备完整的诊疗设备,通过物联网技术,形成多场景综合管理工具模式,具备疾病风险预测、临床辅助诊疗等多种功能。
同时借助云端整合,打通院内院外两个环,实现代谢疾病多角色、全病程、个体化的精准随访和管理。截至目前,全国已经建成家,目标建家标准化代谢性疾病管理中心(MMC),目标管理万糖尿病病人。
那么,医院发展到后面医院?我认为第一,你要有全时空组学平台;第二你有极强的信息处理平台。第三,你必须要有非常强大的单个PI实验室。第四你要去做大规模临床推广、制定产品指南。我认为医院的套路。
总结:
一家医院最核心的是智慧的人,发明、使用智慧的机器,让智慧的机器为智慧的人工作。放眼未来,当今医疗从业者都将成为AI场景使用者,核心任务是找到适合AI发挥最大价值的场景,使之更好地为医疗健康服务。
来源:中外医讯(medinfo-au)