医疗保健行业正在广泛利用人工智能来提升患者护理水平并减轻行政负担。根据微软委托的一项研究,79%的医疗保健组织报告称已在某种程度上采用了人工智能技术。重要的是要记住,能够自主提供医疗保健的有感知能力和自我意识的人工智能仍然是科幻小说。目前的人工智能应用可以提高临床效率、推进研究工作并辅助精准手术,但它们是旨在增强人类工作的工具。
“通过人工智能,我们并不是在替代智力,”UiPath医疗保健行业副总裁Jason Warrelmann说,“我们在替代的是人们在计算机上花费的额外时间。”
医疗保健中的人工智能是什么?
医疗保健中的人工智能分为两类:一类基于系统的功能,另一类基于智能水平。目前使用最广泛的系统类型是有限记忆系统。这些机器基于可用数据进行学习和预测。最著名的有限记忆系统示例是ChatGPT。第二类分类是智能水平。所有当前的人工智能工具都具有人工窄智能,这意味着它们被设计为仅执行特定功能。更高级的系统类型——具有人工通用智能或超级智能的系统,能够理解人类情感或有自己的欲望——目前仍处于理论阶段。
增强智能与人工智能在医疗保健中的区别是什么?
“人工智能”一词通常泛指两种形式的智能。
人工智能
人工智能系统被设计为自主执行任务。例如,微软的DAX Copilot可以在医疗预约期间监听和记录,分析数据并生成可以添加到电子健康记录中的临床摘要。
增强智能
增强智能是指旨在帮助人们更高效工作的设备。例如,在放射学中,增强智能工具可以用于分析图像和检测异常。“我认为人工智能在医疗保健中的最大影响来自增强智能,”Peerbridge Health首席执行官Chris Darland说,“你是在为医生提供更好的工具,帮助他们更好地完成工作。”
人工智能在医疗保健中的应用
目前,医疗保健中的人工智能应用涵盖了多个领域:
人工智能在医学诊断中的应用
人工智能可以比人类更彻底地分析医疗数据集,并且不会感到疲劳。如前所述,由增强智能驱动的工具目前被用于协助放射学家。Nuance Communications的Precision Imaging Network等系统可以检查MRI扫描和X光片,帮助放射学家做出最准确的诊断并尽早发现疾病。可穿戴设备也通过收集关键数据来改善患者结果,这些数据可以指导治疗决策。例如,Peerbridge Health开发了一种由人工智能驱动的无线心电图贴片,可以远程监测心脏活动。“它为心脏病专家提供了心脏的全景视图,”Darland解释道,“这些数据可以用于制定治疗计划。”
人工智能在药物发现中的应用
临床药物开发项目通常需要数年时间,失败率高达90%,但人工智能有可能改善这种工作。谷歌的AlphaFold 3等系统旨在帮助研究人员更好地了解不同分子如何相互作用,并预测某种药物结构是否对疾病有效。有了这些数据,科学家可以“更快地找到赢家,这意味着更早进入临床试验,帮助更多患者,”Darland说。实时进展也在发生。例如,斯坦福医学院的一个团队表示,他们使用了一种名为SyntheMol的生成式人工智能模型来开发针对抗生素耐药细菌的药物。
人工智能在患者体验中的应用
医疗聊天机器人越来越多地用于帮助患者完成预约安排和处方续订等常规任务。IBM Watson Text to Speech服务等工具使医疗保健组织能够用多种语言与患者沟通。电子患者门户也被用于改善患者的现场就诊体验,Warrelmann解释道。“我们有一位客户的GPS启用的健康应用程序,借助人工智能,可以在患者到达时自动签到,”他说,“它验证保险并调出患者的病历。这使得接待和分诊过程更加高效。如果你普及人工智能并使系统更加智能化,我认为我们会看到患者和提供者的体验得到改善。”
人工智能在医疗数据管理中的应用
人工智能应用使医疗保健组织更容易分析大型数据集并将其共享给不同的系统或部门。“在数据管理方面,关键是互操作性和数据转换。我们经常在EHR迁移中看到这一点,”Warrelmann说。例如,“你可能拥有数十年的文档。人工智能可以实时下载、翻译和审核数据。”
人工智能在机器人手术中的应用
由人工智能驱动的设备帮助外科医生以较小的切口和更高的精度进行微创手术。机器人通过提供更好的视野和更大的运动范围,帮助减少错误和并发症的风险。达芬奇手术系统是全球最常用的人工智能驱动设备之一。“这并不是像机器人焊接车门那样,”Darland强调,“这是增强智能。医生仍然在操作机器人。”
人工智能在医疗保健的未来
数据显示,未来十年内,医疗保健中的人工智能使用将大幅扩展。研究人员预计,其全球市场价值将从2024年的近270亿美元增长到2034年的超过6130亿美元。Warrelmann表示,他预计人工智能将有助于加强医学教育和专科培训。“我认为我们会看到医学生更快获得认证,并拥有在医疗保健领域更高效工作的工具。”Darland预测,人工智能应用可能会用于加强患者数据安全。“为了训练这些人工智能模型并检测模式,它们需要大量的基于云的数据,而如何安全地管理这些数据存在疑问。我确信人工智能会解决这个问题。”Darland和Warrelmann都强调,旨在减轻临床医生行政负担的人工智能系统将在近期对医疗保健产生最大影响。减少文书工作和提交计费代码的时间可以帮助缓解职业倦怠,Darland解释道。“我认为让医生保持参与并对工作充满热情,减少护士的琐碎工作负担,将产生重大影响。”“如果你普及人工智能并使系统更加智能化,”Warrelmann补充道,“我认为我们会看到患者和提供者的体验得到改善。”
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