人工智能在中醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)發(fā)展中的不同階段和臨床應(yīng)用

       隨著人工智能技術(shù)在生命科學(xué)領(lǐng)域的作用越來越明顯，中醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)在人工智能的潮流中迎來新的發(fā)展良機(jī)。

       人工智能是研究、開發(fā)用于模擬、延伸和擴(kuò)展人的智能的理論、方法和技術(shù)及應(yīng)用系統(tǒng)的一門新的技術(shù)科學(xué)。

       國務(wù)院發(fā)布的《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》明確表示，人工智能發(fā)展進(jìn)入新階段，已經(jīng)成為國際競爭的新焦點，成為經(jīng)濟(jì)發(fā)展的新引擎，將帶來社會建設(shè)的新機(jī)遇，同時發(fā)展的不確定性也將帶來新挑戰(zhàn)。

       目前，人工智能技術(shù)在生命科學(xué)領(lǐng)域已經(jīng)取得了實際應(yīng)用，如智能醫(yī)學(xué)影像識別、病理人工智能輔助診斷、智能健康管理、智能藥物研發(fā)、智能診療、智能手術(shù)導(dǎo)航系統(tǒng)和健康大數(shù)據(jù)等方面。

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       中醫(yī)藥有著悠久的發(fā)展歷史、豐富的實踐經(jīng)驗和海量的文獻(xiàn)，但資源挖掘利用不足，將直接影響發(fā)展和傳承效率。中醫(yī)與西醫(yī)的發(fā)展模式大相徑庭，西醫(yī)從實驗數(shù)據(jù)中歸納提煉經(jīng)驗，再通過時間檢驗、修正、發(fā)展成理論；而中醫(yī)則是在臨床試驗中不斷總結(jié)、摸索，經(jīng)驗極具個性化，總體發(fā)展緩慢且困難。

       長期以來，我國中醫(yī)藥工作面臨兩“難”：一難是名老中醫(yī)臨床經(jīng)驗傳承與發(fā)展；二難是提升基層中醫(yī)藥服務(wù)能力。名老中醫(yī)學(xué)術(shù)經(jīng)驗的傳承效率不高，傳統(tǒng)的師帶徒模式成長周期長、培養(yǎng)人才數(shù)量少，難以滿足臨床需求。此外，臨床產(chǎn)生的大量中醫(yī)藥診療數(shù)據(jù)，尤其是中西醫(yī)診療的綜合信息資源整體利用度不高，存在數(shù)據(jù)資源浪費情況。

       隨著人工智能技術(shù)在生命科學(xué)領(lǐng)域的作用越來越明顯，中醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)在人工智能的潮流中迎來新的發(fā)展良機(jī)。

       人工智能的理念和技術(shù)在中醫(yī)藥的傳承和發(fā)展中，可分為三個階段：一是人工智能技術(shù)挖掘中醫(yī)藥數(shù)據(jù)；二是人工智能技術(shù)輔助中醫(yī)診療及輔助學(xué)習(xí)系統(tǒng)；三是中醫(yī)藥人工智能技術(shù)融入全生命周期健康維護(hù)。

       第一階段：人工智能技術(shù)挖掘中醫(yī)藥數(shù)據(jù)

       將眾多中醫(yī)古籍、臨床資料數(shù)字化，大力挖掘相關(guān)數(shù)據(jù)并進(jìn)行分析，形成經(jīng)驗，輔助臨床診療工作。

       中醫(yī)藥數(shù)據(jù)挖掘已被廣泛應(yīng)用于中醫(yī)藥古籍的檢索和名老中醫(yī)經(jīng)驗的挖掘整理中。目前常用的方法包括頻數(shù)分析、關(guān)聯(lián)分析、復(fù)雜網(wǎng)絡(luò)分析、聚類分析等。大數(shù)據(jù)技術(shù)促進(jìn)了傳統(tǒng)中醫(yī)藥典籍電子化，如《中華醫(yī)典》等書籍和數(shù)據(jù)庫，這有助于充分挖掘歷代中醫(yī)藥知識。同時，中醫(yī)藥現(xiàn)代化研究也積累了大量中藥和方劑的藥理研究資料和作用機(jī)制的資料，形成了標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)庫。

       目前，中醫(yī)藥標(biāo)準(zhǔn)化工作已經(jīng)完成對中醫(yī)疾病病名、證候、中藥藥名、方劑名等的標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)建。但是面對中醫(yī)藥數(shù)據(jù)的復(fù)雜性，傳統(tǒng)的統(tǒng)計分析工具和簡單的數(shù)據(jù)挖掘技術(shù)已經(jīng)不能滿足中醫(yī)藥信息化發(fā)展的需求，因此需要人工智能的深度學(xué)習(xí)進(jìn)一步對大數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和處理。

       第二階段：人工智能技術(shù)輔助中醫(yī)診療及輔助學(xué)習(xí)系統(tǒng)

       人工智能技術(shù)擁有獨立自主的診療功能，通過大數(shù)據(jù)學(xué)習(xí)可達(dá)到與臨床專家高度匹配的診療結(jié)果，此時人工智能技術(shù)在臨床輔助診療中可發(fā)揮一定的主動性。同時，還可利用已達(dá)到中醫(yī)臨床專家水平的人工智能技術(shù)培養(yǎng)中醫(yī)人才，提高中醫(yī)藥傳承效率，促進(jìn)中醫(yī)藥傳承。

       在中醫(yī)智能診斷方面，目前四診客觀化的研究已經(jīng)取得階段性成果。脈診和舌診的客觀量化已經(jīng)有了長足進(jìn)步，這或?qū)⒏淖儌鹘y(tǒng)診斷受醫(yī)師主觀意識、經(jīng)驗積累影響，以及受限于環(huán)境因素，缺乏客觀指標(biāo)而難以重復(fù)的問題。

       第三階段：中醫(yī)藥人工智能技術(shù)融入全生命周期健康維護(hù)

       人工智能技術(shù)將中醫(yī)全面融入生活，從健康管理、診斷、治療等方面全方位服務(wù)患者，相應(yīng)的人工智能技術(shù)能獨立完成臨床任務(wù)。

       在數(shù)據(jù)挖掘和輔助診療及輔助學(xué)習(xí)相關(guān)技術(shù)均比較成熟的狀態(tài)下，進(jìn)一步將中醫(yī)藥領(lǐng)域的人工智能技術(shù)融入健康管理，真正應(yīng)用于相關(guān)疾病的一級預(yù)防及二級預(yù)防中，充分發(fā)揮中醫(yī)藥治未病的理念，使中醫(yī)藥理念融入到日常生活中。

       中醫(yī)對于未病的理解更深入，不同于現(xiàn)代醫(yī)學(xué)主要針對某一種或某幾種常見疾病的健康管理，中醫(yī)是通過對不同個體的望聞問切，然后根據(jù)個體的體質(zhì)及相關(guān)危險因素選用針對性的干預(yù)措施，以實現(xiàn)整體調(diào)節(jié)，可更好實現(xiàn)“未病先防、既病防變、愈后防復(fù)”。

       基于人工智能技術(shù)建立中醫(yī)藥健康管理云平臺可以實現(xiàn)高效的人機(jī)對話并進(jìn)行相關(guān)信息的處理分析，能根據(jù)每個人的不同體質(zhì)狀況給出相應(yīng)的健康處方，對不同體質(zhì)個體進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整改善，做到精準(zhǔn)化個體化醫(yī)療保健，同時跟蹤隨訪、收集健康大數(shù)據(jù)，開發(fā)并完善疾病預(yù)測模型和疾病篩查模型的建模策略與方法。

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       當(dāng)前，我國中醫(yī)人工智能正處于第二個階段的研究發(fā)展中。

       輔助診療系統(tǒng)是人工智能在醫(yī)療領(lǐng)域的應(yīng)用場景，在中醫(yī)領(lǐng)域亦然。目前，部分企業(yè)研發(fā)的中醫(yī)智慧化診療系統(tǒng)已經(jīng)初具臨床應(yīng)用價值。

       1.懸壺臺中醫(yī)輔助診療系統(tǒng)

       這是由微醫(yī)聯(lián)合蓮芯健康共同開發(fā)的，運用“中醫(yī)辨證論治系統(tǒng)”結(jié)合互聯(lián)網(wǎng)、人工智能技術(shù)，搭建的懸壺臺——中醫(yī)健康信息云平臺，提供中醫(yī)電子病歷、輔助開方、心腦血管疾病、中醫(yī)藥知識庫、中醫(yī)治未病、集成HIS系統(tǒng)串聯(lián)服務(wù)，普及和提升各級醫(yī)療衛(wèi)生機(jī)構(gòu)的中醫(yī)藥服務(wù)能力和診療水平。

       該平臺已接入320多家醫(yī)療機(jī)構(gòu)，多家區(qū)域醫(yī)療平臺，累計處方量達(dá)2200萬余張。

       2.中醫(yī)綜合診斷系統(tǒng)

       由蕪湖圣美孚科技有限公司研發(fā)的“中醫(yī)綜合診斷系統(tǒng)”，有五大組成模塊，分別是中醫(yī)脈象診斷系統(tǒng)、舌面象診斷系統(tǒng)、中醫(yī)體質(zhì)辨識系統(tǒng)、個性化養(yǎng)生調(diào)理系統(tǒng)，經(jīng)典處方系統(tǒng)。

       該產(chǎn)品以中醫(yī)脈象診斷為基礎(chǔ)，采用全自動氣體加壓方式，中醫(yī)脈象診斷，利用計算機(jī)，通過袖帶式傳感器，在橈動脈村寸，關(guān)，尺三個部位檢測脈象信號，模仿中醫(yī)醫(yī)師指法，按照中醫(yī)舉、按、尋的診脈過程，浮、中、沉散布全自動氣體加壓取脈，采集八個不同壓力段的脈象波形自助選擇壓力波形，并將脈象的位，數(shù)，形，勢和脈圖的各項參數(shù)自動分析，以判定出28類脈。

       該產(chǎn)品采用專業(yè)拍攝光源，運用計算機(jī)標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)，對舌（舌色14種、舌絡(luò)3種、舌形9種、舌態(tài)5種、苔色4種、苔質(zhì)12種），對面（唇色6種，面色17種，面部光澤3種，局部特征3種）進(jìn)行信息采集和分析，按照中華中醫(yī)藥學(xué)會標(biāo)準(zhǔn)ZYYXH/T157-2009《中醫(yī)體質(zhì)分類與判定》的要求進(jìn)行問診，并對9種基本體質(zhì)及44種復(fù)合體質(zhì)進(jìn)行自動判別。

       3.烏鎮(zhèn)國醫(yī)云腦

       “烏鎮(zhèn)國醫(yī)云腦”由道生醫(yī)療、金燈臺信息與泰坤堂共同搭建，由“道生中醫(yī)云腦”的核心技術(shù)匯聚成果，它以四診儀為載體，以海量中醫(yī)藥大數(shù)據(jù)、中醫(yī)特色機(jī)器學(xué)習(xí)算法、強(qiáng)大云計算能力為基礎(chǔ)技術(shù)要素，具備了感知、連接、語言、決策4大中醫(yī)人工智能能力，能夠讀懂中醫(yī)語言，像中醫(yī)師一樣思考，像名醫(yī)導(dǎo)師一樣給出答案，是基層年輕中醫(yī)師的最強(qiáng)中醫(yī)外腦，是中醫(yī)領(lǐng)域目前最前沿的人工智能創(chuàng)新成果。

       目前，該系統(tǒng)已在國醫(yī)大師劉敏如女科醫(yī)系“起伏脈”臨床經(jīng)驗研究、名中醫(yī)俞瑾 PCOS分型診治研究 、名老中醫(yī)張云鵬脂肪肝診治經(jīng)驗智能挖掘 、名中醫(yī)王翹楚失眠診治經(jīng)驗智能挖掘等領(lǐng)域開展應(yīng)用。

       在進(jìn)行中醫(yī)相關(guān)人工智能研究時，中醫(yī)領(lǐng)域人才需要與人工智能專家緊密結(jié)合，使相關(guān)人工智能技術(shù)保留中醫(yī)藥精髓，貼近臨床實際需求。

       此外，中醫(yī)藥大數(shù)據(jù)分析和機(jī)器學(xué)習(xí)需要真實可靠的數(shù)據(jù)，而無論是作為輸入的癥狀、體征、檢測指標(biāo)還是作為輸出的疾病種屬、證候類型以及最終的診療方案，都應(yīng)該采用統(tǒng)一的、盡可能規(guī)范化、客觀量化的體系及規(guī)則進(jìn)行標(biāo)定。