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中医看诊能否实现人工智能化?

从业余棋手的水平到世界第一,阿尔法狗通过自我学习仅仅花了两年时间就达到战胜顶尖棋手的水平。在过去的几年里,从智能制造到智能家居,从自动驾驶到智能可穿戴设备,人工智能的浪潮以前所未有的态势涌进了我们的工作与生活。

在医学领域也有人工智能的身影

人工智能问诊系统_智能电表怎么人工断电_gtac手机吉利问诊系统

不好意思有个奇怪的东西走错片场了

在医学领域采用人工智能技术的医学影像识别,基于深度学习技术开发的医学智能决策系统,在某些疾病诊断过程中已经相当于顶尖人类一生的水平。在疫情期间智能问诊系统、肺炎咨询机器人、AI技术预测了新型冠状病毒的宿主和感染性、AI技术预测新型冠状病毒的全基因组二级结构等人工智能技术帮助医务人员一起抗击新冠。

中医的智能化可行吗?

政策上:2018年《助力健康中国建设,依托智能制造振兴中医药产业》报道中提到要发展和运用中医药大数据技术,研发中医药大数据挖掘和知识发现的人工智能技术;

2019年中国国际服务贸易交易会开幕,中医药服务专题展示了经络检测仪、目诊仪、音乐理疗中医药领域的新技术、新产品

2021年《关于关于加快中医药特色发展的若干政策措施》中支持中医医院与企业、科研机构、学校加强协作、共享资源,促进优秀研究成果投入市场应用。

技术上:经验模型+基于大数据分析的机器学习开启中医特色的人工智能之路

通常,人工智能在计算机上实现,通常有两种不同的方式:一种是采用传统的编程技术,使用逐步推导的方式,使系统呈现智能的效果,这种方法称作工程学方法,这是早期的人工智能研究通常采用的方式。另一种是模拟法,它不仅要看效果,还要求实现方法也和人类或生物有机体所用的方法相同或相类似。人工神经网络就属这一类型。采用这种方法时,编程者要为每一角色设计一个智能系统来进行控制。这个智能系统开始什么也不懂,就像孩子呱呱落地,最初他要观察父母走路的方式,一点一点学习,然后尝试不断地练习。

20世纪80年代的中医专家系统与计算机辨证论治系统,由于当时还不具备在大量实践基础上灵活调整这些规则与参数、优化系统性能的学习能力,准确性一直存在问题。在临床上试用一段时间后,就都销声匿迹了。今天,采用神经网络,已经可以基于临床实践,对这些规则进行学习、适应、调整了,并且这种调整的过程无需人的介入,是机器自动完成的。由此,神经网络与深度学习,使“死的”专家系统变“活”了。

人工智能技术在中医四诊方面的应用

传统中医诊断的过程是通过四诊所收集的症状、体征等信息进行综合分析,辨清疾病的病因、病性、病位及邪正关系。中医诊疗技术与人工智能技术的完美结合有望解决中医诊疗技术发展的瓶颈问题, 其形式包括舌诊、脉诊及面诊方面的中医仪器研究。

1、舌诊仪。南京中医药大学研究人员将不同证型胃食管反流患者的舌象进行量化,借助人工智能技术,参照舌象数据库,可迅速识别患者的舌象特征。

2、面诊仪。金沢生花利用 VISIA 面部图像分析系统,对 446 名东京女性进行检测,证实肤色与体质的相关性。

3、脉诊仪。B 超和多普勒技术也可应用于脉诊人工智能问诊系统,可收集血流速度信号,再通过定位提取空间特征,对健康人、胆囊炎及肾病患者进行研究。

智能辅助诊疗技术在中医辨证方面的应用

智能辨证最早始于专家系统,但由于专家系统数据库局限,且为兼顾中医整体观念,程序复杂。深度学习技术是一种多层神经网络学习算法,直接从原始数据中提取特征,不断自我学习,将繁复的数据进行分层分类,归纳推进,在图像及语音识别方面独具优势。目前做的比较成熟的中医人工智能辅助诊疗系统有诸如问止中医AI中医大脑系统。问止中医AI中医大脑系统最初只是一套中医经方专家系统。直至2018年中医人工智能辅助治疗系统—问止中医智能辅助系统正式诞生在美国硅谷。在倪海厦、林大栋、张灿宏、王人庆等中医专家的支持下,结合人工智能深度学习技术,问止中医AI中医大脑系统发展起以经方为基础,拓展了扶阳体系、温病体系、妇儿皮肤骨伤眼科等十大专科体系、傅青主张锡纯等学派大师体系、以倪海厦为代表的中医对治癌症等的重症医学体系,亦完善融入了以经络腧穴为基础的传统针灸和以耳穴、头针、腹针为代表的现代针灸体系。

问止中医大脑是有生命力的辅助诊疗系统,通过有证、有方、有药、有药味加减、有剂量、有禁忌症,辨证施治、因证选方、因方用药,结合现代医师的诊疗习惯,中医大脑也开发了“辨证与辨病”相结合的功能。“辨病”是患者已确诊某西医疾病并以治疗本疾病为目的人工智能问诊系统,“辨证”是传统中医不受限于西医病名而采用纯粹的辨证论治方法。通过辨证和辨病问止中医在内、外、妇、儿、皮肤、五官、骨伤等各大专科领域均有优异的表现。随着医疗大数据的积累,问止“AI中医大脑”智慧程度越高,便越能给患者带来更出色的诊治成果。出色的诊治成果吸引了更多的患者,进而加速了“AI中医大脑”人工智能系统的学习与成长。

智能诊疗技术在健康管理方面的应用

健康医学是未来医学的发展趋势,旨在提供健康咨询、指导及对健康危险因素干预。 结合了人工智能技术的智能状态辨识系统在健康管理方面有巨大优势,由上海中医药大学自主研发的“便携式中医智能镜”可通过对舌苔、面色的智能辨识,结合问诊,给出健康状态评分,并对患病风险进行评估,且予以饮食、运动、音乐、起居等方面的指导。

结语

人工智能将中医服务从临床诊疗延伸到疾病的预防及保健层面,实现既病先治、未病先防,发挥更大中医诊疗优势。

然而,中医智能化道路仍面临挑战。 医学本身就是复杂的生命科学,将人体整体的、动态的疾病信息串联起来,把控患者的健康态势,形成宏观和微观相结合、定性与定量相结合的技术规范,是未来智能中医的发展趋势。

参考[1] 文杭,黄丽,刘江,项敏泓.人工智能技术在中医临床诊疗中的应用研究进展[J].中国医药导报,2021,18(08):42-45. 袁冰,范钢.中医学如何走进人工智能时代[J].中华中医药杂志,2018,33(02):698-703.