人工智能如何塑造醫(yī)療行業(yè)的未來
科技創(chuàng)新改變了各個領(lǐng)域的服務(wù)和產(chǎn)品交付方式,醫(yī)療行業(yè)也不例外。近年來,人工智能(AI)在醫(yī)療行業(yè)中受到了熱烈歡迎。本文探討了人工智能如何塑造了醫(yī)療行業(yè)的服務(wù)交付方式,介紹了當(dāng)前的人工智能應(yīng)用、相關(guān)風(fēng)險以及人工智能在醫(yī)療行業(yè)的未來前景。
什么是人工智能?
人工智能最初基于人類智能,目標(biāo)是讓機(jī)器表現(xiàn)出類似人類的智能。人工智能的應(yīng)用涉及使機(jī)器能夠?qū)W習(xí)和智能行動,按照特定指令執(zhí)行任務(wù)。因此,人工智能與其他技術(shù)形式密切相關(guān),如機(jī)器學(xué)習(xí)。現(xiàn)代人工智能的應(yīng)用主要基于機(jī)器學(xué)習(xí),這使得機(jī)器能夠獨立學(xué)習(xí)和進(jìn)化。機(jī)器學(xué)習(xí)算法允許機(jī)器在遇到更復(fù)雜的數(shù)據(jù)和算法時擴(kuò)展其功能。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和深度學(xué)習(xí)也是支持人工智能操作的關(guān)鍵技術(shù)。深度學(xué)習(xí)使這些機(jī)器能夠基于過去的數(shù)據(jù)和趨勢采取行動,并推斷情況。神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)則負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)人工智能工具的功能,作為人工智能中使用的算法之間的連接。
人工智能在醫(yī)療行業(yè)的應(yīng)用
盡管人工智能在醫(yī)療行業(yè)仍處于初級階段,但已在多個方面得到應(yīng)用。人工智能不僅應(yīng)用于醫(yī)院和醫(yī)學(xué)研究機(jī)構(gòu),還應(yīng)用于健康保險公司。在醫(yī)療保健方面,人工智能也用于數(shù)據(jù)和信息管理。
抗藥性
病原體對抗生素等傳統(tǒng)疾病管理方法的抗藥性日益嚴(yán)重。從一線抗生素到三線抗生素,病原體都表現(xiàn)出了抗藥性。研究表明,研究人員利用人工智能來應(yīng)對這一問題,每年因抗藥性導(dǎo)致的死亡人數(shù)高達(dá)70,000人。值得注意的是,機(jī)器學(xué)習(xí)已應(yīng)用于識別導(dǎo)致抗藥性基因的研究中。研究人員利用機(jī)器學(xué)習(xí)來識別這些缺陷基因,并分析健康記錄以發(fā)現(xiàn)表明抗藥性的模式。人工智能工具可以識別出預(yù)示患者抗藥性發(fā)展的模式,并向醫(yī)療提供者發(fā)出警報。
診斷
缺乏必要的診斷工具限制了疾病的管理。診斷工具的局限性包括特異性和及時性。人工智能工具被用于確保疾病的正確診斷。這些工具能夠分析大量數(shù)據(jù)并識別趨勢,因此適用于從健康記錄和醫(yī)學(xué)影像中識別病情的發(fā)展。人工智能工具在診斷方面的應(yīng)用特別有前景,因為它們能夠提供更深入的醫(yī)療條件洞察,為醫(yī)療提供者提供強(qiáng)大的診斷依據(jù)。通過應(yīng)用人工智能工具獲得的洞察,可以制定具體的管理策略。人工智能系統(tǒng)專門用于開發(fā)具體的治療策略,因為它們分析患者記錄、現(xiàn)有治療方法和特定條件的研究。在制定治療策略方面,人工智能工具為醫(yī)療提供者提供了所需的資源。
數(shù)據(jù)管理
數(shù)據(jù)管理是人工智能工具和系統(tǒng)應(yīng)用的基本領(lǐng)域。這些工具包括執(zhí)行常規(guī)數(shù)據(jù)管理任務(wù)的工具。數(shù)據(jù)管理對于醫(yī)療運(yùn)營至關(guān)重要,因為醫(yī)療行業(yè)通常會收集大量數(shù)據(jù)。人工智能工具能夠高效、及時地收集和組織數(shù)據(jù)。在醫(yī)療行業(yè)應(yīng)用人工智能工具和系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)管理,顯著提高了數(shù)據(jù)后續(xù)處理的可訪問性。由人工智能工具驅(qū)動的醫(yī)療數(shù)據(jù)的易訪問性,提高了從保險公司到醫(yī)院的服務(wù)質(zhì)量。
腦機(jī)接口
盡管這些接口仍處于有限形式,但它們旨在高效應(yīng)用于醫(yī)療干預(yù),例如改善殘疾人士(無論是暫時性還是永久性)與其醫(yī)療提供者之間的溝通。研究表明,這些人工智能工具可以替代中風(fēng)后的康復(fù)治療,以改善患者的溝通能力。
心臟病學(xué)
在心臟病學(xué)中,人工智能工具得到了廣泛應(yīng)用。這些應(yīng)用包括在數(shù)據(jù)收集、錄入和分析等日常任務(wù)中的使用。人工智能工具在心臟病學(xué)中的應(yīng)用還包括高風(fēng)險患者的可穿戴設(shè)備。這些設(shè)備包括監(jiān)測高風(fēng)險患者心率并采取必要措施的設(shè)備。一個顯著的應(yīng)用是植入式除顫器。
數(shù)字咨詢
值得注意的是,人工智能工具被應(yīng)用于數(shù)字咨詢,以提高醫(yī)療服務(wù)的可及性。已經(jīng)開發(fā)了一些應(yīng)用程序,通過分析一系列癥狀和患者的病史,為患者提供數(shù)字咨詢服務(wù)。這些應(yīng)用程序還利用語音識別技術(shù),根據(jù)用戶的輸入提供醫(yī)療咨詢?;谶@些應(yīng)用程序的醫(yī)療咨詢包括推薦行動方案。應(yīng)用人工智能工具提供數(shù)字醫(yī)療咨詢的目的是提高醫(yī)療服務(wù)的可及性。然而,這些人工智能工具的應(yīng)用也存在一些限制。
藥物開發(fā)
人工智能在制藥行業(yè)的應(yīng)用包括藥物開發(fā)。常規(guī)的藥物開發(fā)過程涉及漫長且昂貴的臨床試驗,而應(yīng)用人工智能工具可以繞過這些步驟。這些工具已被用于篩選可用于管理埃博拉等疾病的現(xiàn)有藥物。應(yīng)用人工智能篩查藥物發(fā)現(xiàn)了兩種具有顯著作用水平的藥物。
醫(yī)療信息
某些地區(qū)仍然缺乏維持健康所需的基本信息。人工智能工具可以在這方面發(fā)揮作用,確保那些無法獲得基本醫(yī)療信息的地區(qū)通過數(shù)字手段接收所需信息。這些數(shù)字手段包括那些需要極少或無需互聯(lián)網(wǎng)訪問的形式,如本地語言。
虛擬護(hù)士
人工智能還被應(yīng)用于為醫(yī)療專業(yè)人員提供輔助。這些平臺包括虛擬護(hù)士應(yīng)用?,F(xiàn)有的虛擬護(hù)士應(yīng)用包括在醫(yī)生訪問之間為正在康復(fù)的患者提供醫(yī)療幫助的應(yīng)用。虛擬護(hù)士平臺還被設(shè)計為為患有慢性病的人員提供醫(yī)療幫助。這些應(yīng)用的功能包括確定患者出現(xiàn)的癥狀是否需要醫(yī)生就診。這些人工智能工具還幫助管理各種癥狀的出現(xiàn)。
除了現(xiàn)有的人工智能在醫(yī)療行業(yè)的應(yīng)用外,未來幾年還將出現(xiàn)更多可能的應(yīng)用。其中一些未來的應(yīng)用包括:
機(jī)器人輔助手術(shù)
人工智能在手術(shù)輔助中的應(yīng)用有望改善手術(shù)干預(yù)的結(jié)果。通過這些工具,外科醫(yī)生的操作將更加精確,因為這些工具體積更小,可以進(jìn)行最小的切口。這些工具還可以分析手術(shù)方法和現(xiàn)有記錄,以根據(jù)患者的免疫系統(tǒng)發(fā)展等條件創(chuàng)建最佳方法。人工智能工具在手術(shù)中的應(yīng)用將為外科醫(yī)生和其他手術(shù)團(tuán)隊成員提供所需的資源,以便進(jìn)行手術(shù)的適當(dāng)規(guī)劃和手術(shù)過程中的實時資源需求。
虛擬護(hù)理助手
也有跡象表明,虛擬護(hù)理助手在醫(yī)療行業(yè)的應(yīng)用將更加廣泛。未來在虛擬護(hù)理助手上的更多投資將受到減少醫(yī)療成本的需求推動,尤其是在發(fā)達(dá)國家。研究表明,增加對虛擬護(hù)理助手等人工智能工具的投資可以為美國醫(yī)療行業(yè)節(jié)省高達(dá)200億美元。盡管醫(yī)療行業(yè)已看到人工智能工具的令人印象深刻的應(yīng)用,但這些工具的應(yīng)用也可能帶來風(fēng)險,包括:
不當(dāng)決策
在醫(yī)療行業(yè)過度依賴人工智能工具進(jìn)行決策可能導(dǎo)致不當(dāng)決策。雖然人工智能工具和系統(tǒng)被設(shè)計為推斷和得出結(jié)論,但這些推斷并不總是準(zhǔn)確的。因此,人工智能在醫(yī)療行業(yè)的應(yīng)用風(fēng)險之一是由于過度依賴工具和系統(tǒng)而導(dǎo)致的不良決策。
人工智能倫理
醫(yī)療行業(yè)受許多倫理規(guī)范的約束。例如,醫(yī)生在提供醫(yī)療服務(wù)時受誓言約束,不得對患者造成傷害。同理心是提供醫(yī)療服務(wù)的重要因素。因此,醫(yī)療服務(wù)的提供基于人類作為道德主體的事實。另一方面,機(jī)器只是工具,沒有任何道德屬性。無論這些工具的效率如何,人工智能工具的參與都可能威脅到醫(yī)療行業(yè)的道德性。人工智能工具和系統(tǒng)可能導(dǎo)致不道德的方向,從而對患者產(chǎn)生負(fù)面影響。
隱私
使用人工智能工具和系統(tǒng)的安全性也是一個重要考慮因素。這些工具和系統(tǒng)訪問大量數(shù)據(jù),使其成為黑客的潛在目標(biāo)。值得注意的是,當(dāng)應(yīng)用不良算法時,這些工具可能會誤用信息,導(dǎo)致安全漏洞。此外,這些工具和系統(tǒng)可能缺乏適當(dāng)?shù)木S護(hù),從而危及數(shù)據(jù)隱私。醫(yī)療數(shù)據(jù)特別敏感,有相關(guān)法律確保其隱私和安全。因此,人工智能工具和系統(tǒng)的隱私和安全基于這些工具的維護(hù),可能構(gòu)成風(fēng)險。應(yīng)用這些工具的組織應(yīng)實施重要措施,以確保個人信息的隱私和安全。
軟件偏見
運(yùn)行人工智能工具的軟件也可能因其軟件偏見而構(gòu)成威脅。軟件偏見發(fā)生在支持人工智能工具的軟件不是最新和升級版本時。值得注意的是,當(dāng)最合適的科技不在環(huán)境中可用時,人工智能工具往往以次優(yōu)效率運(yùn)行。因此,應(yīng)使用最高效的算法來防止相關(guān)的算法偏見。
結(jié)論
有必要進(jìn)行研究和開發(fā),以開發(fā)更多的人工智能工具和系統(tǒng),因為這些工具在醫(yī)療行業(yè)的適用性已經(jīng)得到證實。關(guān)于人工智能在醫(yī)療行業(yè)的應(yīng)用,還有很多需要探索的地方。隨著這些工具的更廣泛應(yīng)用,確保其使用不會產(chǎn)生負(fù)面影響的需求也變得更加迫切。人工智能因其獨特性和高效性,被認(rèn)為是未來醫(yī)療行業(yè)發(fā)展的重要因素。自動化流程的可用性與醫(yī)療服務(wù)質(zhì)量的提升密切相關(guān)。因此,生成式人工智能開發(fā)服務(wù)對于現(xiàn)在和未來的醫(yī)療行業(yè)發(fā)展至關(guān)重要。
(全文結(jié)束)
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