人工智能系統(tǒng)正學(xué)習(xí)診斷疾病，可能很快就開始在你身邊的醫(yī)院里工作。

　　谷歌的子公司 DeepMind，倫敦大學(xué)學(xué)院和 Moorfields 眼科醫(yī)院的研究人員使用深度學(xué)習(xí)技術(shù)設(shè)計(jì)了一款軟件，該軟件可以通過(guò) 3D 掃描識(shí)別數(shù)十種常見眼部疾病，并給出相應(yīng)的治療建議。

　　這項(xiàng)目是上述三個(gè)機(jī)構(gòu)之間多年合作的結(jié)果。雖然該軟件尚未進(jìn)行臨床實(shí)驗(yàn)，但它不需要太久就可以實(shí)際應(yīng)用到醫(yī)療當(dāng)中。DemMind Health 的負(fù)責(zé)人 Mustafa Suleyman 在一份媒體聲明中表示，該項(xiàng)目可以幫助世界各地的視力障礙患者進(jìn)行及時(shí)的診斷和治療。

　　這一研究結(jié)果發(fā)表在《自然醫(yī)學(xué)》雜志的一篇論文中。它基于深度學(xué)習(xí)的模式，使用算法來(lái)識(shí)別數(shù)據(jù)中的常見模式。而診斷的依據(jù)則是光學(xué)相干斷層掃描( OCT )對(duì)患者眼睛進(jìn)行 的 3D 掃描結(jié)果。這一過(guò)程大約需要 10 分鐘，它需要從眼睛內(nèi)部表面反射近紅外光進(jìn)而創(chuàng)建組織的 3D 圖像，這是評(píng)估眼睛健康狀況的常用方法。

　　該軟件學(xué)習(xí)了約 7,500 名患者的近 15,000 次 OCT 掃描結(jié)果。這些病人都在歐洲和北美最大的眼科醫(yī)院 Moorfields 接受治療。該系統(tǒng)還學(xué)習(xí)了醫(yī)生進(jìn)行的掃描和診斷結(jié)果。由此，它學(xué)會(huì)了先識(shí)別眼睛的不同解剖學(xué)元素，然后根據(jù)掃描得到的疾病跡象推薦治療方案。在一項(xiàng)測(cè)試中，AI 的判斷與八位醫(yī)生共同做出的診斷進(jìn)行了比較，該軟件在 94%的情況下都做出了相同的判斷。

　　這樣的結(jié)果非常令人興奮，但醫(yī)學(xué)專家仍然擔(dān)心如何將 AI 系統(tǒng)應(yīng)用到實(shí)際的診療工作中。放射學(xué)家 Luke Oakden-Rayner 表示，人工智能的進(jìn)步正在迅速推動(dòng)我們走向一個(gè)轉(zhuǎn)折點(diǎn)，在這個(gè)轉(zhuǎn)折點(diǎn)，軟件不再是幫助醫(yī)生的工具，而是能代替人類做出判斷。

　　4 月，F(xiàn)DA 批準(zhǔn)了第一個(gè)允許 AI 在沒有人監(jiān)督情況下做出判斷的計(jì)劃，巧合的是，這個(gè)軟件也關(guān)于眼部掃描。但它只針對(duì)一種疾病，而 DeepMind 可以診斷 50 種。

　　然而將 AI 用于醫(yī)療也存在一定風(fēng)險(xiǎn)。我們無(wú)法準(zhǔn)確解釋人工智能系統(tǒng)的某些決策。而且，正如我們?cè)谧詣?dòng)駕駛汽車車禍中所看到的那樣，計(jì)算機(jī)總是有可能犯下致命的錯(cuò)誤。

　　來(lái)自 DeepMind，UCL 和 Moorfields 的研究人員都考慮到了這些問題，并在軟件中設(shè)計(jì)了許多解決此類問題的功能。

　　首先，該軟件不依賴于單一算法做出決定。它的每個(gè)算法都是獨(dú)立的，這樣任何異常的錯(cuò)誤都將被其他多數(shù)算法糾正。其次，系統(tǒng)不是為每次診斷得出一個(gè)唯一的答案。相反，它可以提供多種可能的解釋，以及對(duì)每種解釋的置信度。此外它還會(huì)顯示了是如何標(biāo)記患者眼睛的部位，讓醫(yī)生更有機(jī)會(huì)發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤結(jié)果。

　　圖| DeepMind 診斷案例，大多數(shù)方框顯示了 AI 如何標(biāo)記 OCT 掃描的部分，左上角可以看到它的推薦和置信度(圖片來(lái)源：UCL，Moorfields，DeepMind 等)

　　但更重要的是，該軟件不是一個(gè)簡(jiǎn)單的診斷工具，還可以根據(jù)患者的情況判斷哪些患者需要優(yōu)先治療。

　　它的每一個(gè)功能都會(huì)減慢算法的速度，讓我們有機(jī)會(huì)進(jìn)行人為干預(yù)。但是，真正的考驗(yàn)將在真正的臨床環(huán)境時(shí)出現(xiàn)。 DeepMind 表示希望能盡快開始臨床試驗(yàn)。

　　除此之外，這項(xiàng)研究作為 AI 公司如何利用有價(jià)值的數(shù)據(jù)獲益的一個(gè)案例，也很有趣。具體而言，DeepMind 過(guò)去曾因從英國(guó)公共資助的國(guó)家健康服務(wù)(NHS)獲取患者的數(shù)據(jù)而受到批評(píng)。2017 年，英國(guó)的數(shù)據(jù)監(jiān)管機(jī)構(gòu)甚至裁定該公司在 2015 年達(dá)成的協(xié)議是非法的，因?yàn)樗鼰o(wú)法準(zhǔn)確告知患者他們的數(shù)據(jù)會(huì)如何被使用。

　　但如果不使用這些數(shù)據(jù)，今天的成果是不可能出現(xiàn)的。盡管此次研究中使用的是匿名信息，但根據(jù)這些數(shù)據(jù)建立的診斷軟件僅屬于 DeepMind。

　　該公司表示，如果該軟件被批準(zhǔn)在臨床環(huán)境中使用，它將免費(fèi)提供給 Moorfields 的臨床醫(yī)生，為期五年。但這并不能阻止 DeepMind 將軟件出售給英國(guó)或其他國(guó)家的醫(yī)院。DeepMind 說(shuō)這種交易是該行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)做法，且它在這項(xiàng)研究中投入了大量資金來(lái)創(chuàng)建算法。它還指出，這些數(shù)據(jù)可供公眾和非商業(yè)醫(yī)學(xué)研究使用。

　　盡管如此，最近由 DeepMindn 內(nèi)部成立的審查小組表示，公司需要將其業(yè)務(wù)模式及與母公司谷歌的關(guān)系變得更加透明。隨著 DeepMind 越來(lái)越接近利用 NHS 數(shù)據(jù)來(lái)生產(chǎn)自己的商業(yè)產(chǎn)品，這種審查可能會(huì)越來(lái)越嚴(yán)格。

　　盡管存在爭(zhēng)議，但毫無(wú)疑問，這一算法是一項(xiàng)極大的進(jìn)步。據(jù)估計(jì)，全世界失明的人數(shù)人數(shù)超過(guò)超過(guò) 2.85 億人，而眼疾則是造成這種現(xiàn)狀的最主要原因。

　　OCT 掃描是發(fā)現(xiàn)眼病的一個(gè)很好的工具(2014 年僅在美國(guó)就完成了 535 萬(wàn)例)，但對(duì)掃描結(jié)果進(jìn)行分析需要大量時(shí)間，這給這給診斷過(guò)程帶來(lái)了阻礙。如果算法可以幫助醫(yī)生對(duì)判斷患者的優(yōu)先級(jí)，對(duì)患者進(jìn)行分類，這會(huì)極大優(yōu)化診療過(guò)程。

　　同樣參與了研究的 Moorfields 眼科顧問 Pearse Keane 博士在一份媒體聲明中說(shuō)：“正在進(jìn)行的 CRT掃描 已經(jīng)超出了專家能夠進(jìn)行分析的速度。這可能耽誤診斷和治療。”

　　如果能夠及早診斷和治療眼部疾病，我們就能有更好的機(jī)會(huì)拯救患者的視力。隨著進(jìn)一步研究的進(jìn)行，未來(lái)的眼疾患者將可以得到更好更準(zhǔn)確的診斷和治療。