财新传媒

人工智能会取代医生吗?

2017年03月28日 11:11 来源于 财新网
可以听文章啦!
人工智能不是万能的,但是它的确会在某些学科和领域超过人类的能力,取代医生的工作甚至是完全取代医生
从目前的应用来看,人工智能应用比较好的领域是皮肤科、病理科和影像科。

  文 | 段涛

    上海市第一妇婴保健院院长

  这个问题有两种答案:

  看好人工智能的人会说YES,因为用不了几年人工智能真的会取代那些平庸的医生,取代那些Below average(低于平均水平)的医生,但是暂时不会取代那些Above average(高于平均水平)的医生。

  不看好人工智能的保守医生会说NO,TA真的是发自内心的、天真地以为人工智能不会取代任何医生。其实未来最需要AI的是Below average的医生,也是最不理解和最不接受人工智能的人。

  最近,人工智能很火,不仅仅是在投资界很火,在学术界也很火。

  好的人工智能公司很容易融到钱,连不咋地的人工智能公司也拿到钱了,这也难怪一些临床医生说有些AI项目纯粹是圈钱和烧钱,将来肯定进不了临床。

  但是,好的AI项目还是挺靠谱的,最近《自然》杂志连续发了好几篇人工智能完胜各个学科医生的文章。

  看看这些夺人眼球的文章题目,你就会明白了。

  “人类完败……诊断乳腺癌,30小时病理分析竟不如谷歌AI准确”

  近日,来自谷歌、谷歌大脑与Verily公司的科学家,开发出了一款能用来诊断乳腺癌的人工智能,它的表现甚至超过了专业的病理学家。

  内行人都知道,病理诊断的准确性严重依赖于病理医生的水平,即便是对于同一名病人,不同病理学家给出的诊断也往往会有很大不同:一篇2015年的论文发现,不同病理学家对乳腺癌诊断的一致率只有75.3%。在某些不典型的乳腺癌中,诊断的一致率竟下降到了48%,不足一半。

  看了这种现状你害怕不?而且在中国我们还缺很多很多的病理科医生。

  病理科医生必须经过数年甚至十几年的训练才能掌握足够的经验,成为一名合格的病理学家,要成为优秀的病理学家更是难上加难,在医疗资源不足的地区,想要得到诊断,都是一种奢望。

  为了解决病理诊断的瓶颈,谷歌和Verily的科学家们做了一个尝试。他们将单张病理切片的图像分割成了数万至数十万个128x128像素的小区域,每个小区域内可能含有数个肿瘤细胞。随后,他们提供了许多肿瘤组织与正常组织的病理切片,供人工智能学习。最终,这款人工智能掌握了一项像素级的技巧——它能分辨出单个小区域内被标注为“肿瘤”的像素,从而将整个小区域标注为“肿瘤区”,从而有效地将肿瘤组织与健康组织区分开来。

  学习完毕后,这款人工智能迎来了实战。科学家们邀请了一位病理学家,并让他与人工智能进行一场比赛。这名病理学家花了整整30个小时,仔细分析了130张切片,并给出了他的诊断结果。在随后基于灵敏度(找到了多少正确的肿瘤)和假阳性(将多少正常组织诊断为肿瘤)的评分中,这名病理学家的准确率为73.3%。人工智能交出的答卷是88.5%,完胜人类。

  “FDA首次批准了一款心脏核磁共振影像AI分析软件”

  2017年1月10日,美国FDA首次批准了一款心脏核磁共振影像人工智能分析软件Cardio DL,这款软件将深度学习用于医学图像分析,并为传统的心脏MRI扫描影像数据,提供自动心室分割分析,这一步骤与传统上放射科医生需要手动完成的结果一样精准。

  这一基于深度学习的人工智能医学影像分析系统,已经进行了数以千计的心脏案例的数据验证,该算法产生的结果与经验丰富的临床医生分析结果不相上下。

  据悉,这款人工智能心脏MRI医学影像分析系统,不但得到了FDA 510(k)的批准,还得到了欧洲的CE认证和批准,这标志着该软件将被允许应用于临床。

  《自然》重磅:AI在儿童自闭症早期诊断上完胜医生!

  近期,在北卡罗来纳大学(UNC)教堂山分校精神病学家Heather Hazlett的带领下,人工智能在疾病诊断领域又下一城。她们开发的深度学习算法,在预测2岁前的自闭症高危儿童(有个自闭症哥哥或者姐姐)是否会在2岁之后被诊断为自闭症上,以88%的准确度远超准确度只有50%的传统行为问卷调查法(Charman, 2014)。

  人工智能在疾病诊断领域再次战胜人类。

  “AI机器人,学完2186张肺癌图谱,完胜病理学家”

  2016年8月16日,《自然·通讯》发表了一份斯坦福大学医学院研究人员的研究:计算机可被培训在评估肺癌组织切片时,比病理学家更精确。

  研究人员使用了从腺癌、鳞状细胞癌患者获得肺癌基因图谱的2186张图像。数据库还包含了每例肿瘤的级别、期别以及每例患者在诊断后的存活时间信息。

  然后,研究人员使用这些图像来训练计算机软件程序,以确定更多肉眼所不能观察到的癌症特异性特征——近10000种个性特质vs几百种病理学家通常使用的评估特征。这些特征不仅包括了肿瘤细胞的大小及形状,也包括了细胞核的形状与质地以及与相邻肿瘤细胞的空间关系。

  斯坦福大学遗传学教授Snyder博士说:“事后看来,一切都在情理之中。计算机能够比人类更加准确、快速地在数以千计的样本中,多次评估甚至是微小的差异。”

  “AI再登Nature封面:诊断皮肤癌,准确度堪比专家”

  2月2日,斯坦福大学研究人员采用深度卷积神经网络,通过大量训练发展出模式识别的AI系统,使计算机学会分析图片并诊断疾病。

  训练计算机的数据库由129450张皮肤病变图片和对应的文字描述组成,涵盖了2032种皮肤病。而诊断的“参考答案”则由皮肤病专家提供,他们依靠的是非侵入性图像分析和组织活检。

  之后,计算机迎来了“毕业考试”。研究者向受训的计算机和21名执业医师分别提供了一批训练数据集中,没有出现过皮肤病变的图片,这些图片都由组织活检确定了对应的病症。诊断比赛的结果是计算机的准确率和人类医生差不多,有时候还胜过人类医生。

    人工智能会如何取代医生?

  人工智能不是万能的,但是它的确会在某些学科和领域超过人类的能力,取代医生的工作甚至是完全取代医生。

  如果用于诊断疾病,判断预后的数据或图像可标准化、量化、结构化的话,基本上可用人工智能来完成。在确立算法后,可让机器不断地学习和积累,逐步完善,最终战胜人类。

  从目前的应用来看,人工智能应用比较好的领域是皮肤科、病理科和影像科。

  皮肤科在台湾和一些欧美国家,都是医学院学生在毕业的时候最喜欢选择的科室,因为工作相对轻松,收入颇丰,而且还不用值夜班。它也是在线问诊收入最高的科室。

  很遗憾,人工智能要来了,而且很有可能会取代很多人的工作,假以时日,皮肤科的人工智能医生将会取代很多人的工作。

  目前,中国最缺的医生是病理科,很遗憾,届时病理科和影像科医生的工作也有可能被人工智能抢走,而且它们的水平将会高于大多数普通医生。

  再看看我从事的妇产科,有很多常规工作将来都可以用人工智能来完成,根本不需要那么多的医生了。

  宫颈癌的筛查:医生收集宫颈脱落细胞以后,机器可以自动制片,自动判别是否有癌细胞。在宫颈细胞良恶性方面,至少80-90%的病理医生的工作可以被人工智能取代。

  产科超声:在胎儿畸形的筛查与诊断方面,北美的普遍做法是由一般的Sonographer超声技师来按照标准的切面截图保留,然后由MFM母胎医学专家审读、写报告。理论上讲,这些超声截面图的审读是可以由人工智能来完成的,原理类似于人工智能对CT和MRI片子的解读和判断。

  胎心监护:胎心监护结果的解读和判断也完全可以由人工智能完成。

  机器比人可靠,更精准,而且它还不会疲劳,随着算法的不断进步和数据的不断积累,人工智能的水平会越来越高,会从现在的帮助人类做判断,演变到代替人类做判断。

  这个趋势是不可逆的,也不可抵挡,FDA也挡不住。将来会有一个Breaking Point引爆点,过了这个引爆点以后,会出现医生常规工作量断崖式的下跌。

  未来的情景将会是:Above average的医生由AI做助理,Below average的医生是做AI的助理。

  当然,那些非标准化、充满不确定性以及人工操作的临床工作,还是人工智能无法替代的。

  【财新私房课】在中国传统文化中,女性被赋予了相夫教子、贤良淑德的角色定位,而在现代社会里,女性还被要求经济独立、独挡一面。 越来越多的责任下,女人拖着疲惫的身躯艰难前行,而当真伪并存的信息扑面而来,你也无力判断是非,让健康真正从中受益。女人应该如何爱自己?不如来听比你自己更懂你的“段爷”和你娓娓道来。如果您想购买课程,请点击链接进入课程详情:《产科权威段涛:浓缩一堂女性健康精华课》

责任编辑:于达维 | 版面编辑:陈华懿子
文章很值,赞赏激励一下
赞 赏
首席赞赏官虚位以待
赞赏是一种态度
  • 1
  • 3
  • 6
  • 12
  • 50
  • 108
其他金额
金额(元):
赞 赏
财新传媒版权所有。
如需刊登转载请点击右侧按钮,提交相关信息。经确认即可刊登转载。
推广

财新微信

2017年10月21日    09:58
【上海自由贸易港初步方案成形】多位知情人士透露,上海相关部门已形成了探索自由贸易港区建设的初步方案,并已上报。今年3月底,国务院印发的《全面深化中国(上海)自由贸易试验区改革开放方案》提出,上海将在洋山保税港区和上海浦东机场综合保税区等海关特殊监管区域内,设立自由贸易港区。(上海证券报)
2017年10月21日    09:36
【耶伦重申通胀走低出乎意料】美联储主席耶伦(Janet Yellen)称,近期美国通胀低迷“是我们紧密关注的令人吃惊的现象”。有人认为这主要源于暂时因素,“但我不认为全部是短期原因”。她称仍然相信通胀预期“较好锚定”,未来几年内美国会实现2%的通胀目标。
2017年10月21日    07:45
【耶伦称缩表对市场影响较温和】美联储主席耶伦(Janet Yellen)称,美国经济在接近就业最大化的水平上运行,未来几年预计通胀会达到2%的目标。同时,退出支持性货币政策的进展良好。“我们并不预计资产负债表的期现溢价出现跳升,”缩表将会花费数年时间。虽然证据显示,资产购买计划对资产的长期收益率有较强影响,而缩表后收益率却会表现“温和”。
2017年10月21日    07:41
【耶伦:非常规货币政策工具应准备就绪】美联储主席耶伦(Janet Yellen)称,“在短期利率降到实际下限的背景下,我们必须为使用非常规货币政策工具做好准备。”在一般情况下,影响短期利率仍然是货币政策的主要工具,但伴随着“中性”联邦基金利率在过去几十年里显著降低,即便在没有发生主要金融和经济危机的条件下,短期利率也有可能降至接近于实际下限,这是就仍需动用非传统工具。
2017年10月21日    05:45
【摩根士丹利:多数新兴市场能经受住美国加息冲击】摩根士丹利经济学家Chetan Ahya等在报告中写道,新兴市场对于美国利率上升的整体曝险近期下降,但有一部分新兴市场由于依赖外部融资的原因,更容易受到利率急剧上升的影响。和“减码风暴”时期相比,现在新兴市场的形势要更好。实际利率缓冲以及经常帐收支改善;到2018年底较美国的实际利率利差有200个基点之多。
2017年10月21日    05:44
【美银美林:对新兴市场而言政治隐忧超过全球因素】美银美林表示,投资者在短期内更担忧新兴市场的国内政治,而不是全球因素。策略师Claudio Irigoyen在报告中写道:鉴于仍然有充裕的现金在观望中,已有的获利了结和逢低买入策略似乎或将持续。投资者对新兴市场持建设性看法,但对估值偏紧感到担忧,所以投资者比以往任何时候都更加重视多元化的特质。
2017年10月21日    05:43
【调查显示鲍威尔最有可能成为下任美联储主席】Evercore ISI投资者调查显示,现任美联储理事鲍威尔(Jerome Powell)被认为最有希望成为美联储主席。Evercore ISI10月19日对144名投资者的调查结果显示,鲍威尔成为下任主席的概率约为29%、沃尔什(Kevin Warsh)22%、泰勒(John Taylor)20%、孔恩(Gary Cohn)9%。美联储现任主席耶伦(Janet Yellen)被认为只有20%的几率连任。
2017年10月21日    05:40
明晟MSCI将在10月23日(下周一)将发布纳入A股的MSCI指数
2017年10月21日    04:17
【美股收涨 标普道指再创新高】道琼斯工业平均指数收盘上涨165.59点报23328.63,涨幅0.71%,本周累计上涨2%。标普500指数收涨13.11点报2575.21,涨幅0.51%,本周累涨0.86%。纳斯达克综合指数收涨23.99点报6629.05,涨幅0.36%,本周累涨0.35%。
2017年10月21日    03:44
【纽约联储预测美国三季度GDP增长1.46%】纽约联储GDP Nowcast模型模型消化了最新公布的数据。上周预测的是1.7%,模型预测第四季度增长2.61%。