随着45亿人目前无法获得基本医疗服务,并且预计到2030年将出现1100万医护人员短缺,人工智能有潜力帮助填补这一缺口并彻底改变全球医疗保健。它甚至可以帮助我们回到实现联合国可持续发展目标——到2030年实现全民健康覆盖的轨道上。
然而,尽管技术正在迅速发展,但根据世界经济论坛的白皮书《未来的人工智能赋能健康:引领变革》,医疗保健行业在采用人工智能方面“低于平均水平”。白皮书指出:“人工智能的转型不仅仅是采用新工具,还涉及重新思考健康服务提供和获取的基本方式。”
随着医疗保健市场中的生成式人工智能今年预计将达到27亿美元,并在2034年接近170亿美元,以下是人工智能已经在改变医疗保健的六种方式。
人工智能可以解读脑部扫描
一种新的AI软件在检查中风患者的脑部扫描时比专业人员准确两倍。两家英国大学使用了800份中风患者的脑部扫描数据集对软件进行训练,然后在2000名患者身上进行了试验。结果令人印象深刻。除了AI模型的准确性外,该软件还能确定中风发生的时间范围——这对专业人士来说是至关重要的信息。
正如神经科顾问保罗·本特利博士在接受《健康科技报》采访时所说:“对于大多数由血栓引起的中风,如果患者在中风发生后的4.5小时内,他们就有资格接受药物和外科治疗。6小时以内,患者仍然有资格接受外科治疗,但超过这个时间点,决定这些治疗是否有益变得棘手,因为更多的病例变得不可逆转。因此,医生需要知道初始发作时间和中风是否可逆。”
人工智能可以发现更多人类难以察觉的骨折
令人惊讶的是,急救医生在高达10%的情况下会漏诊骨折。此外,X光技师既供不应求又超负荷工作。因此,使用AI进行初步扫描可能避免不必要的X光检查和漏诊骨折。英国国家健康与护理卓越研究所(NICE)表示,这项技术安全可靠,可以减少随访预约的需求。
但是,关于在医疗保健领域快速推广AI也存在担忧。牛津大学伦理与人工智能研究所的卡罗琳·格林博士在接受BBC采访时说:“重要的是,使用这些工具的人必须经过适当的培训,了解并知道如何缓解技术局限性带来的风险,例如提供错误信息的可能性。”
通过人工智能评估救护车需求
在英国,每月约有35万人被救护车送往医院。是否需要送医由急救人员决定,而且总是考虑到床位的紧缺情况。英格兰北部约克郡的一项研究发现,在80%的情况下,AI能够正确预测需要转院的患者。该AI模型接受了诸如患者的活动能力、脉搏、血氧水平和胸痛等因素的训练,而且证明没有偏见。不过,NICE也提醒说,在更广泛使用之前,还需要更多的培训。
检测1000多种疾病的早期迹象
根据阿斯利康公司的说法,一种新的机器学习模型可以在患者意识到任何症状之前就检测出某些疾病的存在。利用来自英国健康数据存储库的50万名患者的数据,该机器能够“以高信心预测多年后的疾病诊断”。
领导这项研究的斯拉沃·佩特罗夫斯基在接受Sky News采访时说:“对于许多这些疾病,当它们临床表现出来并且个体因病痛或可见观察而去看医生时,已经远远晚于疾病过程开始的时候。我们可以从一个人身上捕捉到高度预测性的发展疾病如阿尔茨海默病、慢性阻塞性肺病、肾病等的信号。”
另一项英国研究发现,一种AI工具可以成功检测出放射科医生此前错过的64%的癫痫脑病变。该AI工具在全球范围内接受了1100多名成人和儿童的MRI扫描训练,不仅能够比医生更快地发现病变,还能发现微小或隐蔽的病变,这些病变往往被肉眼忽略。
“这就像在五页密密麻麻的黑文字中找到一个字符。”首席研究员康拉德·瓦格斯特尔告诉BBC。“AI可以发现大约三分之二医生错过的东西——但仍有三分之一非常难以找到。”研究人员表示,结合AI的发现和人类的监督与专业知识,有望加快诊断和治疗的速度。
临床聊天机器人指导医疗决策
医生必须做出知情且迅速的医疗决策:AI有可能加速这一过程,但也可能提供不可靠或有偏见的信息。
一项美国研究发现,像ChatGPT、Claude或Gemini这样的标准大型语言模型无法为临床医生提供足够相关或基于证据的答案。但ChatRWD,一种检索增强生成系统(RAG)——本质上是将大型语言模型与检索系统结合起来以改进输出——提供了58%的问题有用答案(相比之下,大型语言模型只有2%-10%)。
数字界面也在越来越多地推出,以帮助分诊患者。2024年的一份洞察报告中,作为世界经济论坛数字医疗保健转型计划的一部分,一个关于数字患者平台Huma的案例研究表明,它可以将再入院率降低30%,审查患者的时间最多减少40%,并“减轻了医疗保健提供者的工作负担”。
该报告预计未来这些技术可以“极大地改变患者体验。一般来说,健康的人可以使用自我监测设备来优化他们的身心健康,而有健康问题的人将能够访问各种数字解决方案”。
AI用于行政管理
在医疗领域,行政任务既不可避免又耗时。使用AI副驾可以解放临床医生,让他们有更多时间专注于患者。微软最近宣布了其Dragon Copilot,这是一种可以听取并记录临床咨询的AI医疗工具。谷歌已经有一系列专门针对减轻医疗保健行政负担的AI模型。在德国,名为Elea的AI平台已将测试和诊断时间从几周缩短到几小时,其创始人决心展示该技术“可以成为盟友,而不是障碍”。联合创始人塞巴斯蒂安·卡苏博士在接受EU-Startups采访时说:“没有人加入医疗行业是为了花几个小时处理行政事务”。
当然,让一个AI工具监听并记录你的医生预约对许多人来说是一个巨大的心理飞跃。英国最近的一项研究发现,只有29%的人会信任AI提供基本的健康建议(尽管超过三分之二的人认为使用该技术来释放专业人员的时间是可以接受的)。然后还有准确性的问题。去年的一份报告发现,许多医院用来总结患者会议的OpenAI的Whisper在一些转录中出现了幻觉。
这就是为什么AI工具的监管如此重要。在英国,由药品和医疗产品监管局严格监管AI驱动的医疗设备。在美国,食品和药物管理局(FDA)去年审查了医疗保健领域的AI监管,并得出结论称,虽然FDA将继续“在确保安全、有效和值得信赖的AI工具方面发挥核心作用”,但所有相关实体也必须“以这种变革性技术应得的严谨态度对待AI”。
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