ai虛擬人群用于藥物研發(fā),ai虛擬生命

1、人工智能在醫(yī)療領(lǐng)域能干啥

   人工智能用來提高健康醫(yī)療的效率和自動化程度。人工智能技術(shù)的發(fā)展在過去備受質(zhì)疑，然后如今我們發(fā)現(xiàn)大數(shù)據(jù)技術(shù)正在推進人工智能的進程，在醫(yī)療健康領(lǐng)域也是如此。

分析患者行為，制定個性化腫瘤治療方案

例如，兩位乳腺癌患者可能會得到相同的治療方案，但其實兩者的身體情況可能完全不同。

其中一個可能是馬拉松長跑者，另外一個是喜歡安靜的讀書的人；一個可能是吸煙者，另一個也許是個注重養(yǎng)生的人；一個可能都。這樣的情況在我們身邊是常見的。

所以考慮到方方面面的不同，這兩位患者需要兩種不同的治療方案。

而對于科學家和醫(yī)生來說，難度在于掌握特定患者的個人信息。重要的關(guān)鍵信息常常淹沒于大量的數(shù)據(jù)當中，醫(yī)生根本沒有時間（可能要一年）在茫茫信息中篩選出他們想要的。

于是許多研究者想方設(shè)法利用人工智能的方式來跨越這個難度。

比如，卡耐基梅隆大學和匹茲堡大學的科學家，正在用人工智能從電子病歷、診斷影像、處方、基因組資料、保險記錄，甚至是可穿戴設(shè)備的數(shù)據(jù)中挑選出有用信息，為特殊疾病和特殊人群設(shè)立醫(yī)療保健方案。

研究者們利用大數(shù)據(jù)來創(chuàng)建特定的醫(yī)療方案、控制傳染病，并尋找致命性疾病的治療方法。

“現(xiàn)在遇到的最大問題就是，系統(tǒng)并不智能?！?卡耐基梅隆大學機器學習系的教授Eric Xing說道?！按鎯υ谙到y(tǒng)中的數(shù)據(jù)基本上是死數(shù)據(jù)，而機器學習和人工智能可以把有用的信息從海量數(shù)據(jù)中分離出來。你可以這樣理解，就像是有一個人工的大腦在代替一個‘死’的存儲系統(tǒng)在工作?！?/p>

他表示，卡耐基梅隆大學和匹茲堡大學正在與匹茲堡大學醫(yī)學中心合作一個“匹茲堡健康數(shù)據(jù)聯(lián)盟”的項目。醫(yī)療中心在接下來的萬美用于這項研究。

科學家正在用從醫(yī)療中心獲得的健康數(shù)據(jù)（剔除了患者身份信息），來研究如何能夠更快速有效的分析大數(shù)據(jù)，去創(chuàng)造一個與健康醫(yī)療相關(guān)的技術(shù)和，能針對不同患者更好的做診斷、治療和溝通。

“每個患者都是不同的個體?！盭ing補充道，“一個非常簡單的觀點，比如說乳腺癌應(yīng)該用藥物A或者B來治療。但是由于生活方式、生活環(huán)境和其他相關(guān)健康因素的獨特性，使得每個人都是一個不同的獨立個體。而人工智能不單單是從一位醫(yī)生那里提取信息，而是來自大量有經(jīng)驗的醫(yī)生，這樣，它就能從不同患者那里梳理出有共性的信息?！?/p>

此外，人工智能軟件工作效率遠遠高于人腦，能夠更快速的找到數(shù)據(jù)的模式和相似性，幫助醫(yī)生和科學家發(fā)現(xiàn)最關(guān)鍵的信息。

舉例來說，一名歲的糖尿病患者，生活方式很積極，某一種治療方法可能對他很有效果。那么醫(yī)生就可以用同一種治療方法，來醫(yī)治其他患有相同特性的糖尿病患者。

Xing表示，他們的團隊就正在研究一款App，可以為用戶提供一些健康生活建議，規(guī)避一些疾病。此款App可能會在一年內(nèi)上線。

Philip Lehman，卡耐基梅隆大學計算機科學副院長告訴筆者，這款App應(yīng)用了人工智能，可以告訴人們什么時候該去看醫(yī)生，咨詢什么樣的醫(yī)生以及怎樣保持身體健康。

“比如，現(xiàn)在大家一般會通過來搜索，‘我怎么到某個地方’?！?Lehman在采訪中表示。“其實，你把它搬到醫(yī)療上是一樣的?！以趺醋霾拍芨杏X好點或者活的久一點’？”

Lehman和Xing希望，從App到機器學習工具和，他們都能延展出不同產(chǎn)品的原型，在未來的年內(nèi)，開發(fā)出十幾個新產(chǎn)品。

這方面比較出名的，是獲得IBM投資的Welltok，它借助IBM的“沃森”超級電腦，來構(gòu)建通過個性化活動與用戶溝通的愿景。其App Cafewell Concierge 利用沃森系統(tǒng)的自然語言處理能力，來更好的了解用戶的需，平衡對用戶的激勵和警告，以此達到預期目標來回饋用戶。

虛擬醫(yī)療助手，改善藥物依從性

比如，Aicure，利用移動技術(shù)和面部識別技術(shù)來判斷患者是否按時服藥，再通過App來獲取患者數(shù)據(jù)，用自動算法來識別藥物和藥物攝取。患者數(shù)據(jù)會通過與HIPAA（健康保險流通與責任法案）兼容網(wǎng)絡(luò)實時的反饋給臨床醫(yī)生，這樣醫(yī)生就可以確認他的患者是否在按照他們的囑咐按時服藥。當然，這項技術(shù)也可以被用來標識不良事件。

還有一個是，Next IT開發(fā)的一款app Alme Health Coach，去深掘人們?yōu)槭裁床话磿r服藥。對于健康業(yè)來說，Next IT雖然還是個新手。但是它曾經(jīng)開發(fā)了一款app“虛擬助手”來幫助消費者解決在銀行、零售、財產(chǎn)管理等方面遇到的問題。

一般，一些人工智能的組件會重復用戶話語來明確用戶想法。而Alme Health Coach是專為特定疾病、藥物和治療設(shè)計配置。它可以與用戶的鬧鐘同步，來觸發(fā)例如‘睡得怎么樣’的問題，還可以提示用戶按時服藥。這種思路是收集醫(yī)生可用的可行動化數(shù)據(jù)，來更好的與病人對接（前提是患者愿意共享他們的數(shù)據(jù)）。

跟蹤狀態(tài)，自動匯報支持智能看護

人工智能技術(shù)Automated Insights把它的自然語言生成平臺Wordsmith與Great Call（移動App開發(fā)者）合作。家人和朋友可以通過與App連接的GreatCall設(shè)備，來獲取設(shè)備攜帶者的信息。它主要用于老年人看護，當攜帶者需要幫助的時候，App可以收到消息提醒。此外，該App還有GPS定位專利技術(shù)，可以獲取用戶的位置信息。

目前，該已經(jīng)被ista Equity Partners 和STATS（體育信息技術(shù)）收購。利用Wordsmith的自動書寫功能，將對看護者的情況，包括所在地點、活動路線、電池狀態(tài)、設(shè)備使用情況等信息自動生成文字報告給看護人。

智能化藥物研發(fā)

生物科技也正在把人工智能和大數(shù)據(jù)結(jié)合到一起，來識別新的藥物化合物，比如Cloud 制藥和 Berg。

Berg通過開發(fā)的Interrogative Biology人工智能平臺，來研究人體健康組織，探究人體分子和細胞自身防御組織，以及發(fā)病原理機制，利用人工智能和大數(shù)據(jù)來推算人體自身分子潛在的藥物化合物。

這種方法有很多優(yōu)點，不但使得靶向治療成為今天醫(yī)學治療的趨勢，而且利用人體自身的分子來醫(yī)治類似于糖尿病和癌癥等疑難雜癥，要比研究新藥的時間成本與資金少一半。

當然，Berg不是這個領(lǐng)域的唯一。Cloud制藥就在專注于這個領(lǐng)域的研發(fā)，并已融資萬美。

還有，強生和賽諾菲，也正在用“沃森”超級系統(tǒng)（一個可迅速在海量數(shù)據(jù)中識別相關(guān)模式的計算機系統(tǒng)）來支持藥物研發(fā)。

強生用“沃森”來快速分析詳細的臨床試驗結(jié)果的科技論文，加快對不同治療方法的對比效果研究，以獲得藥物在更廣泛領(lǐng)域的應(yīng)用，而這些用普通的方法，需要3個人花費個月的時間來完成這些工作。

“沃森”現(xiàn)在能識別化學、生物學、法律和知識產(chǎn)權(quán)語言，讓科學家擁有別人無法擁有的與數(shù)據(jù)“交流”的能力，這將加快實現(xiàn)科學和醫(yī)療研究領(lǐng)域的突破。

在醫(yī)療影像方面,建立龐大的數(shù)據(jù)信息庫;智能醫(yī)療穿戴設(shè)備,聯(lián)手復旦大學,正在建立人工智能智慧醫(yī)療中心。

目前，AI可以應(yīng)用在醫(yī)療領(lǐng)域的各個方面，商業(yè)化前景很好，具體如下：

病人視角

當患者走進醫(yī)院時，通常會問最外面的導診，該去掛哪個科，未來可以由導診機器人來做或者下載相應(yīng)的導診軟件，幫助你掛。

當因某些原因不能去醫(yī)院時，可以遠程與醫(yī)生溝通或者詢問智能化醫(yī)學助理，解決小病困惑。

醫(yī)生視角

1. 醫(yī)療圖像輔助診斷系統(tǒng)

所有涉及到醫(yī)學圖像的均有應(yīng)用潛能。

首先是放射科（醫(yī)學影像），比如你去醫(yī)院拍的X片，CT，這個可以進行輔助診斷。

另外就是病理科和檢驗科，醫(yī)學上根據(jù)病理圖像對疾病進行最準確的診斷，被譽為“金標準”。

通過標注病灶區(qū)域，提取圖像特征，構(gòu)建分類模型。此類產(chǎn)品可以初期應(yīng)用的話定位在輔助醫(yī)生診斷，提高篩查效率。國內(nèi)外都有很多在做這個，如google AI，IBM沃森，deepcare等。

2 語音電子病歷

可以將語音自動轉(zhuǎn)化為電子病歷，節(jié)省醫(yī)生手動錄入電子病歷的時間

或者醫(yī)生在進行手術(shù)時，不方便隨時用手記錄進展，可以用語音電子病例隨時記錄相關(guān)情況。

醫(yī)院視角

構(gòu)建大數(shù)據(jù)監(jiān)測平臺，提供一體化信息管理

綜合管理患者的數(shù)據(jù)，并對患者出院后進行有效的跟蹤隨訪?；颊叱鲈汉蟮墓芾砥鋵嵰恢倍际请y題和痛點，隨訪質(zhì)量差對疾病的跟蹤和流行病學調(diào)查有很大的影響。如果可以構(gòu)建一個大數(shù)據(jù)監(jiān)測平臺，不僅能維護患者健康，還能促進相關(guān)學科的研究和發(fā)展，這樣醫(yī)院也就更愿意和你合作了。