人工智能在医学的应用论文

许多疾病由代谢物引起，这些代谢物是体内的一些小分子，例如脂肪、葡萄糖和胆固醇，但我们并知道它们是什么如何起作用,生物技术企业家和 TED 研究员Leila建立一个基于 AI 的网络来表征代谢物模式，以更好地了解疾病

还记得在2011年因为一档问答类节目《危险边缘》一战成名的机器IBM Watson吗？这档节目以高难度著称，比赛是以抢答的形式进行，内容涵盖范围之广，时间跨度范围之大，能在竞赛中拔得头筹的都是爱迪重生诸葛再世的学霸。这个让研究专家花费了四年心血，而后不负众望获得冠军的Watson，因为其无所不知的知识储备量，而后终于被跨界送到了关乎人类生死健康的医疗领域，这便是一个非常典型的例子。即便当今医疗科技如此发达，但再高明的医生在诊断病情的时候，其实还是需要依靠其个人的经验。甚至借助科技得出的结果，也非常具有不确定性，也需要医生做出准确的判断。人工智能基于大数据的深度学习，能够让智能机器将过去以往几十年的病例研究和目前不断更新迭代的医学科研进行整理和推理，帮助医生利用好一切的资源和研究成果，提出解决方案。其实，医疗领域是人工智能最深入的应用领域之一。显而易见，这个领域关乎我们人类的生死与健康，与我们人类的生命紧密联系，是最需要人工智能的领域，也是对人类最有帮助的领域。未来，也会有越来越多的人工智能被投入使用，想象一下，目前中国有多少医疗设备落后的地方，更加不用说，绝大部分的医院的医生，技术和手段都非常普通。如果能够将高科技的智能机器普遍应用到需要的贫困乡村，对那些地方的人们的帮助有多么巨大！我们期待人工智能的发展，更加期待它对人类生活的改善！

此刻，越来越多的人工智能技术在肿瘤领域得到操作。但作为医学与工程学科交叉联结的代表，相关常识遍布、技术操作、钻研敦促、平台树立及尺度制定，仍必要来自各方的深刻交换和密切协作。日前，由中国抗癌协会肿瘤人工智能专业委员会主办、天津医科大学肿瘤医院承办的“第一届智能肿瘤学天津论坛”在天津举行，大会针对我国人工智能技术的展开计谋及其在肿瘤影像学、病理学、喷射治疗、手术机器人和大数据等方面的操作中止了讨论。   1、数据融合加速肿瘤精准诊断“人工智能在恶性肿瘤的准确诊断上具有较大操作前景。”据大会主席、天津医科大学肿瘤医院副院长徐波传授引见，人工智能可以经过深度学习等要领，实现对肿瘤影像学数据的图像支解、目的检测和分类等事情；对大量数字化信息的掘客，并与肿瘤的生物学行为相关联，将有助于临床大夫更精准地实现肿瘤的诊断和治疗。例如乳腺癌就是目前与人工智能相联结获益较多的疾病。人工智能已经在乳腺癌的良恶性判定、HER2检测、分子分型、成效评估等方面，取得了未必的钻研结果。人工智能对海量的基因组学信息中止技术阐明，也可认为大夫在临床诊治过程中提供更多的信息，更精确地对症状、疗效中止判别，是乳腺癌得以做到个别化精准治疗的前提和根本，未来也将为乳腺癌患者带来更为丰富有效的临床方案。再以目前国内肿瘤发病率排名第一的肺癌为例。在肺癌治疗中，本性化治疗关于晋升患者保留率具有严重意义，基于EGFR基因渐变的靶向治疗是往常主流的治疗形式之一。为了保障治疗的有效性，运用EGFR靶向药物前，大夫必要先确认患者有EGFR基因渐变情况。当前常规的临床诊断必要经过穿刺活检取得肺癌组织，再中止基因测序来必定EGFR基因渐变状态。但穿刺活检是一项有创审查，对患者会发生未必伤害，且覆盖面有限，只能取得目的区域内的部门组织，难以做到完整的精准诊断，存在基因渐变组织后果假阴性的可能。“我们与上海肺科医院、天津医科大学肿瘤医院团队一起，以数百例实践病例中止阐明和考证，研发了人工智能新算法，完成了肺癌CT影像的分层特色提取，并抵达较好的预测精度。”中科院分子影像重点试验室钻研员田捷引见说，人工智能模型可符号出肿瘤中EGFR基因渐变可疑度较高的区域，带领临床穿刺时穿刺位点的选取，也为临床大夫术前无创的EGFR基因渐变预测提供参考。田捷示意，医学影像学是当前与人工智能技术联结最紧密的学科，但融合人工智能技术钻研的医学数据的不能仅限于影像学。只要融合影像学数据、病理学数据、临床诊疗数据来钻研、描画和量化，威力完成人工智能技术从钻研走向临床，从而进一步拓宽其在医学上的操作。   2、工智能技术可助力医师发展除了为患者带来实践获益，人工智能的操作，也为年轻医师的疾速发展搭建起“倏地通道”。徐波指出，人工智能技术的展开可以更好地让阅历缺乏的基层大夫，倏地精确地学习到更多的临床阅历，也为基层大夫制定治疗方案提供更有效的依据。尤其是在我国各地区医疗程度、人才资源尚不均衡的情况下，人工智能技术的操作，能为各级医疗机构提供倏地、精确、便捷的帮助诊断东西，助力基层医疗机构和基层大夫诊疗程度的改进和进步。例如肿瘤临床审查名目中最广泛的超声审查，是当前甲状腺结节筛查评价最罕用的手腕。超声审查受主观影响较多，操纵者个别间的差别以及超声图像的明晰度都可能直接影响后果判别，因而对影像医师的程度请求较高，个别审查的耗费光阴也较长。据了解，天津医科大学肿瘤医院以30余万张甲状腺超声图像作为熬炼集中止人工智能模型开发，用3个独立数据集作为考证，成长了基于深度学习算法阐明超声图像，完成甲状腺癌人工智能诊断的回想性、多核心诊断钻研，发明该模型在识别甲状腺癌的敏理性和特异性方面，可以媲美具有10年以上丰富阅历的影像专家，具有倏地及可重现的特性。尽管往常的模型零碎还有一些局限性，无奈思考过多的临床参数，尚不能完整代替甲状腺癌的人工诊断，但可以帮助增强大夫在甲状腺癌诊断中的本领，进步阅片效率，制止因疲劳发生的不对。出格是我国城乡医疗资源尚有不均衡情况仍然存在，此类人工智能零碎有助于改进基层医疗机构甲状腺超声诊疗程度，为各级医疗机构提供一种倏地、精确和便捷的甲状腺癌超声诊断东西。未来通过随机临床尝试的进一步评价，人工智能还将有助于缩小不消要的细针抽吸活组织审查。   3、行业准入机制和评估尺度亟须健全近年来，人工智能技术展开迅猛。2018年，人工智能的展开与操作被正式写入当局事情陈诉，成为“2030安康中国”计谋的重要内容。人工智能行业如沐东风，数十家人工智能公司和研发机构进入医疗行业，大量的翻新技术和操作软件进入医疗领域，出格是医学影像三维重建、肺部小结节人工智能诊断等技术初步操作于临床。首都医科大学肺癌诊疗核心主任支修益示意，目前看来，人工智能已经操作到了病理阐明之中，而且表示出未必的劣势。例如关于中国发病率和死亡率最高的恶性肿瘤肺癌而言，人工智能可操作于肺小结节的诊疗之中。《“安康中国2030”结构大纲》中大白指出，到2030年要完成总体癌症5年年保留率进步15%，因而，如何进步肺癌早诊早治，真实降低肺癌死亡率，成为国度科研攻关和临床科研事情的重点。支修益引见说，此刻，在肺癌高发地区，锁定肺癌高危人群，操作胸部低剂量螺旋CT中止肺癌筛查已造成宽泛共识。全国许多地区和企事业单元，也都在积极推进成长高危人群胸部CT肺癌筛查和中老年职工安康体检，而如何敦促胸部低剂量螺旋CT在高危人群中的肺癌筛查，如何使用人工智能和三维重建技术，科学精准诊断在肺癌筛查和安康体检事情中发明的肺部小结节，制止过度诊断和过度治疗等，均成为我国肺癌早诊早治和肺癌防治事情的重点。而人工智能技术能倏地高效地中止肺小结节自动检测识别，进步早期肺癌诊断效率和精确率，大幅缩小临床大夫事情量。经过肺小结节良恶性鉴别诊断，锁定疑似早期肺癌患者，资助判别肺小结节患者随访光阴、决议能否必要中止医疗干涉干与，这些都是人工智能技术的劣势地址。因此，关于肺癌来说，应联结先进的人工智能技术，组织多学科跨领域专家奇特讨论肺癌筛查与早期诊断、肺部小结节精准诊疗和外科术前导航定位等成长临床多核心钻研与临床理论，同时建设有中国特征的肺癌与人工智能的高程度数据库。“但与此同时，人工智能在医疗领域钻研与操作仍面临诸多问题。”支修益坦言，目前，人工智能在医疗领域的要害技术开发和临床操作钻研尚属低级阶段，亟须建设和健全行业准入机制和评估尺度，尽快造成人工智能医工交叉学科的专家共识，建设高程度、可复制且可延续展开的人工智能大数据，加强行业内部跨专业的交换与合作，推进医工联结和医工企融疏散等。别的，他提出，目前大大都的肺癌人工智能公司还处于摸索阶段，还没有绝对的数据标明其诊断成效高于大夫的临床阅历。另外，人工智能的展开，还必要依赖大的临床数据核心、大的肿瘤核心、肺癌钻研核心的专家的阅历和数据支持。但愿人工智能除了能在诊断、疏导、结构方面给以资助以外，还可以资助我们中止治疗。这也是目前人工智能在肺癌领域摸索所欠缺的部门。

进行自动无害的手术

人工智能可以辅助医生，提高工作效率，让很多环节智能化。

人工智能和类似技术可以加速疾病的诊断和早期发现。通过移动设备进行实时决策和与患者接触的能力可能会带来更好的结果。