- 重估:人工智能與人的生存
- 刁生富 吳選紅等
- 2895字
- 2020-04-03 12:54:31
一、醫療的變革:人工智能與人的合作
傳統醫療歷經數年的創新與變革,最終還是沒能戰勝自身的弊端而產生質的飛躍。當下要想實現醫療領域的革命性變革,必須假以人工智能和大數據之手,待條件成熟,定能從新一代信息技術和人工智能技術的創新突破中、在人與機器的合作發展中,看到新時代醫療革命的曙光。
在原始社會,醫學的發展也表現出其原始性,一切都處在摸索和經驗積累的階段——“神農嘗百草”的故事或許正好說明了這一點。當原始的人類面對惡劣的自然環境時,更多的是表現出無能為力;當人們不幸染上重大疾病時,對自然的崇拜開始發揮其強大的影響力,乞求神靈保佑成為人們最大的寬慰。這個時段,人們很少借助工具用以輔助疾病的治療,在醫療領域,工具與人的合作僅僅處于萌芽階段。人類跨入奴隸社會、封建社會,隨著社會生產力的發展和醫療經驗的積累,醫療診斷技術開始發展,人們逐漸將更多的工具用于醫療領域,人與工具的合作關系逐步建立,最初形態的人與工具的融合現象開始出現。
第一次工業革命的降臨,使人類社會發生了翻天覆地的變化,其社會影響之廣泛幾乎覆蓋了包括醫療在內的整個社會生活。隨著技術的演進,無數的工具越來越與人的生活密切相關,甚至已經到了人離開工具就難以生存的地步。
如果說在這之前的人與工具的合作主要體現在物理方面的話,那么,從第二次工業革命開始,電力的廣泛應用徹底顛覆了人類的傳統。也就是從這個時候開始,單就醫療領域而言,人類整體的醫學技術有了質的飛躍,借助物理與化學的手段而發展起來的西方醫學,為現代醫學的發展奠定了堅實的基礎。
隨著新一代人工智能技術及以基因工程為代表的生物技術的快速發展和廣泛普及,人們發現,人工智能醫療器械的使用對于醫學領域的創新意義重大,人們開始不斷地將醫學的進步訴諸科技的創新。同時,眾多資本的驅動,也加速了醫療革命的突飛猛進。
從人類自身結構特點出發,人們在開始由自然性逐步延伸到社會性的過程中,逐漸意識到,人類自身的局限性對于進一步發展的限制,傳統的醫學借助物理手段輔助醫學發展的模式得以解釋。如果說過去的醫學模式的發展中,人與機器的合作是一種“難舍難分”的合作的話,那么新一代人工智能技術的發展,便是把更多的獨立性賦予機器的過程?;蛘吒_切地說,人們希望從醫療領域的不確定性風險的焦慮中擺脫出來,故而不斷地賦予“那些能夠代替人類醫生的智能機器”以更多的人類智能。
人類的追求永無止境,科技的進步永不止步。人工智能與人的合作助力醫學領域的創新發展也是如此。人們越是想追求個性、自由、解放、尊嚴和價值,就越有潛在的動機去推動在人工智能身上尋求更多可以合作的空間,從而最大可能地把自身所擁有的智能重現于人工智能身上。
人工智能醫療目前正處在進一步發展當中,社會各界都在想方設法尋找突破口,希望能在廣闊的智能醫療領域中占據一席之地。截至目前,人工智能在醫療領域中的應用已非常廣泛,包括疾病預測、藥物研發、臨床診斷、輔助決策、醫學影像、病歷與文獻分析等。據統計,目前國內已經有200多家公司(百度、阿里、騰訊等也在其列)開始涉足人工智能醫療領域,累計融資金額已超200億元,這對于國內醫療的發展變革具有重要的推動作用。2019年4月12日,全國首家醫療機構醫學人工智能研究院、大數據算法與分析技術國家工程實驗室——智慧醫療創新中心在西安交通大學第二附屬醫院的大明宮院區成立,醫療“產學研”融合發展的機制正在形成。
人工智能醫療是指以大數據、人工神經網絡、模式識別、深度學習等技術為基礎,以標準化的醫療大數據的共享為前提的智能醫療系統。它不像大數據那樣,在醫療信息化的基礎上,無限地追求醫療數據的積累,也不是在數據積累后,需要人工利用傳統的挖掘技術來分析醫療大數據,這在某種程度上來說,僅僅停留在醫療數據化之后的“快捷和方便”的層面。它是以一種超出你現在所能想象的模式,重新定義了從疾病的發現,到醫療數據的傳遞與共享,再到最佳治療方案的選擇等的全過程,并將其賦予另一種創新的元素。也就是說,我們現在所看到的關于醫療領域的一切,除了醫療機構和醫生,其他的基本都被重新定義了。
從模式識別(語言識別、圖像識別、射頻技術、信息高級檢索、手寫識別等)、人工神經網絡到深度學習等技術的不斷發展,人工智能將徹底改變醫療領域的發展模式。人工智能借助其智能優勢,能夠對復雜醫療數據進行深度學習,對于當前的醫療預測、診斷和治療具有重要意義。通過人工智能與人的合作,醫療領域的人工智能化必將能夠更精準、更高效、更廉價地解釋各種疑難雜癥,如各種重大疾?。ㄈ绺鞣N癌癥、白血病等)、慢性疾?。ㄈ缣悄虿?、心血管疾病等),并對其進行高效、精準的預測、診斷和治療,從而減輕患者的經濟負擔、家庭壓力和疾病疼痛,挽救更多患者的生命,這對患者而言無疑是最大的福音。
暢想人工智能醫療運用場景,在醫療診斷與疾病預測方面,患者完全有能力根據自己的需要求助于人工智能輔助醫生決策的系統,你只需要按照系統的提示并配合機器完成相關就診程序,就可以實現精準就診,從而產生出符合患者個人病情的治療或預防的方案,而不用再去麻煩一位正在給其他患者講述治療方案應該怎樣執行的醫生。
但如上這些方面,人與機器需要怎樣的合作默契才能實現呢?
這需要回到人工智能機器的運用上來。人工智能時代,人與機器的合作與傳統工具的使用具有較大的區別,因為傳統工具的使用(如手術刀、開口器等)具有絕對聯合的特點,工具是以人的一部分的角色出現的,而人工智能機器則不同,它相對于人而言具有相對獨立性,在人工智能機器的運用過程中,機器的運轉與人基本是分離的,要么是遠程操控,要么是近距離指揮,這對于操作失誤的破壞性的發生與災難被阻止之間存在更長的時間間隔——待阻區間(筆者自命名)。如果機器與人之間的合作沒有達到“人機一體”的境界,則隨著人機合作熟練程度的由高到低,待阻區間的災難損害程度就會惡性蔓延,如圖3-1所示。

圖3-1 待阻區間函數
因此,要想利用人工智能與人的合作推動醫療的變革,還需要從以下幾個方面來促進人與機器之間的合作“一體化”:第一,熟練地掌握人工智能醫療工具的運作原理,未來不懂人工智能的醫生不是好醫生;第二,在具體操縱人工智能醫療工具之前,必須有足夠的訓練課程,以幫助醫生完全熟練地掌控機器,以達到人機合一的熟練程度;第三,操作人工智能機器人的醫生,需要有極高的醫學素養,能夠在機器運行中把控機器人走正確的手術流程,或者能夠在機器操作失誤時準確判斷失誤的存在及位置,并迅速進行矯正;第四,醫生要具備健康的身體、心理素質,以保證在使用人工智能醫療工具的過程中不會因身心不良導致醫療事故的發生。
這些都是人工智能醫療領域,人工智能與人的合作過程中應該具備的基本素質。人與機器的合作,歷來對于醫療的發展都具有推動作用,雖然不同的歷史時期有不同的合作方式,但怎樣發揮其優勢,避免其消極影響卻是一門大學問,這在人工智能醫療發展的過程中需要引起高度關注。
隨著人工智能與醫療領域的深度融合,人工智能與人的合作默契不斷提高,一場傳統醫療領域的危機戰正在打響,這是一場未來之戰,一場生存之戰,傳統醫療領域的顛覆,正在無聲無息地進行著。