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人工智能遇上医疗:看国内外顶级专家如何说

—— “2017年世界医疗机器人大会”上顶级专家又带来哪些最新研究?(下)

导读: 用AI技术解决特定健康问题和疾病早已有研究。令人欣喜的是,在近日举办的“2017世界医疗机器人大会”上,顶级医疗科技专家先后发表了最新研究成果。以下为OFweek医疗网编辑整理汇总部分成果。

在一个医生数量有限,但新兴疾病不断和超级细菌频生的世界里,医疗保健不仅仅是每个国家社会、政府、个人都关注的问题,也是科学界所关注的重要领域。

放眼全球,最为发达的经济体美国,也因为公平性差、效率低下等问题而不得不进行医疗改革。在中国,医疗和教育、住房并列为三大民生问题,目前也存在着医患关系差、以药养医,以及医疗资源地区间不平衡等问题。而在医疗服务最为堪忧的印度,这个人口红利每年大约增长7%的国家,医生与病人的比例却是世界最低的,平均每1000人只有0.2名医生,不到美国的五分之一。又因为特殊的国情,印度在医疗卫生方面的财政投入也严重不足。

如果说医疗科技做辅助诊疗和看护对于发达经济体来说是锦上添花,但付诸于中等欠发达和较落后的地区,能够弥补人才短缺和体制缺陷,它的作用可谓雪中送炭。

事实上,用AI技术解决特定健康问题和疾病早已有研究。令人欣喜的是,在近日举办的“2017世界医疗机器人大会”上,顶级医疗科技专家先后发表了最新研究成果。以下为OFweek医疗网编辑整理汇总部分成果:

人工智能遇上医疗:看国内外顶级专家如何说

洛桑联邦理工学院机器人研究所康复和辅助机器人组长/欧盟FP-7机器人项目学术带头人Mohamed Bouri:

作为康复治疗机器人,需要具备以下特点:首先,它必须是可移动的,才能使用方便;其次,机器人需要能够和人进行相应的互动;再次,能够让患者随时适应现实环境,且可追溯;最后,机器人需要对进步的能力有相应的可适应性。

接着,他介绍了洛桑联邦理工学院机器人研究所的康复治疗机器人设备,其中一款帮助人们正常行走的不超过15kg的设备,比起使用拐杖,这款设备更加方便省力;第二款设备则是帮助行走不便的老年人群,可以实现全自动;第三款是可以跟人体进行共融共生的外置骨骼Autonomyo,它可以对三个关节进行操控——髋关节、膝关节以及踝关节。

上海交通大学生物医学制造与生命质量工程研究所所长/中国人工智能学会智能机器人专业委员会常委曹其新:

目前康复机器人大概可分成四类:一类是功能代替型的,比如说假肢;第二类是代步车,非常有创意,不仅成本低,也非常适用;第三类是运动健身型机器人;最后一类是将恢复和运动结合起来的复合型机器人。

从发展路径来看,康复医疗从人力到器械,再到康复机器人,未来还将引入物联网和人工智能技术,包括虚拟现实。国内正在大量新建民营产业和机构,这种“民间先做、政府买单”的模式已经逐渐形成。

深圳市人民医院院长邱晨:

与其他医疗科技领域专家不同,作为第一线的医疗工作者,邱院长带来的分享更多是目前深圳市人民医院以及深圳市整体在医疗设备上的应用现状。

首先,他讲到,2003年医院引进了当时中国大陆的第一台机器人——宙斯机器人,在这台机器人的协助下,2004年便完成了第一台机器人手术。2013年,深圳市人民医院被评为亚洲冷冻治疗培训基地,并于2014年完成了第一台冷冻治疗手术。

从临床情况来看,自然腔道的机器人也将是未来应用潜力很广泛的领域。一方面,经过口、鼻、肛门等,比如插到胃里做手术;另一方面,更重要的是通过自然腔道进到腹腔、胸腔进行手术,而从体表看没有伤口,从而病人恢复快、创伤小,这类手术早已在深圳市人民医院展开。

此外,对于智能发药机器人、配药机器人这些在医院药物领域的最新应用邱院长也做了相关介绍。

法国里昂国立应用科学学院安培实验室系统工程分部副教授Richard Moreau:

我们所研制的新型重力补偿机器只需要几种模型就可以应用于任何串型机器人,这是我们的优势,不仅可以确保使用者的跟踪任务,并且可以将他们每一次的尝试都记录到我们的机器当中,同时上传到系统,这样就可以时刻更新、时刻改变。

在应用方面,除了可以应用到隐形任务之外,这样的机器也是为了模拟大脑来达到同时处理多信息的效果。

上海交通大学生物医学工程学院教授/康复工程研究所常务副所长蓝宁:

在神经假肢的应用方面,目前存在一个最大的挑战就是双向交互和人机交互的达成。全世界很多先进的实验室都在解决这个问题。要解决这个问题需要在以下三个方面努力:

第一,要认识、明白和了解人是怎样控制我们自己的运动,这是一个神经科学、神经心理学,以及康复医学的共同问题;第二,要让假肢或机器人学习、模仿人的控制。第三,要重建。

德国汉堡大学信息学科学系教授/德国汉堡科学院院士/国家千人计划特聘专家张建伟:

目前,智慧医疗领域加入了很多信息技术和智能控制的办法,比如智能ICT,以及人工智能的应用。在此基础上,我们希望能够把发展的曲线变成一个具有拐点的曲线,在某一个点之后,可以实现丰富的系统功能情况下而不增加积淀系统的复杂性。

据张建伟介绍,目前他所在领域的研究方向是:其一,实现从传统的固定编程机器人向可应对动态环境,有强大适应能力,且能够不断进行人机交互,带有学习、交互功能的2.0机器人转变;其二,将人类自身的功能通过机器得到进一步提升,通过机器学习、人工智能和外骨骼等的发展,整个医疗系统可以实现人和机器人的新的等级提升。

英国曼彻斯特计算机科学学院教授Ross Donald King:

基因科技通过二十年的发展仅仅了解到它10%的内容,这一块还会有很多未知的领域、未知的空间需要我们探索。如果要推广科学研究成果的话,必须要让它变得更加深入浅出,所有的实验都能够显示出相应结果,并用正确的逻辑语言编写出来,这样的话才能够把我们科学家的研究成果口口相传。

哈尔滨工业大学计算机科学与技术学院教授关毅:

与人类的医学专家相较而言,机器的医学专家有许多优点,比如可以进行七乘二十四小时的连续工作,可以不会因为照顾别人的健康而忽略了自己的健康,可以承担繁琐复杂的工作,让大夫去挑战科学的难题。但目前,在现代医疗决策的复杂程序中,机器还没有足够强大,缺乏足够的知识表现能力以及推理能力。

围绕着如何构造医疗大脑的核心问题,关毅教授介绍到,目前哈工大在四个子问题上取得了进展,它们分别是:如何定义医疗领域的知识、如何表示医疗领域的知识、如何运用知识进行诊疗,如何自动学习扩充知识。

中国科学院深圳先进技术研究院教授王磊:

血管介入机器人是我们的主攻方向,接下来包括在脑血管、生物力学这些方面也将进行布局。另外,影像设备的机器人化,包括一些与人工智能相结合的诊断机器人,虽然它并不是一个机器人的形态,但是结合了人工智能以后可以有相应的能力,这块未来我们也希望能够做起来。在穿戴软体这一块,包括以提升人机功效为目的,结合一些柔性测量、柔性传感器这方面也有一些布局。

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