AI 冲击医疗业 9 大领域,连心理谘商都可能会被机器取代

2020-06-06

AI 冲击医疗业 9 大领域,连心理谘商都可能会被机器取代

说人工智慧正对「白色巨塔」带来重大改变,但这波 AI 热潮到底走了多远,对医疗行业内生态、投资的影响,又是什幺?美国网站 CB insights 日前发表报告,整理出 9 大重点,描绘出目前发展。

这份《Top Healthcare AI Trends To Watch》报告指出,「图像辨识」是 AI 医疗的最好例子之一。例如日前 Google DeepMind 宣布,其研发的神经网路已经能辨识出 50 种眼部疾病,準确度媲美医生。另外,製药公司开始试着透过深度学习开发新药,例如默克(Merck)集团和新创公司 Atomwise 合作,已来台设点的英科智能(Insilico Medicine)则和 GlaxoSmithKline 携手。

从投资趋势来看,AI 医疗新创也越来越受到瞩目。2013 年起,美国 AI 医疗新创募资超过 43 亿美元,投资件数 576 件,在所有跟 AI 相关的募资领域里,数量居冠。

AI 冲击医疗业 9 大领域,连心理谘商都可能会被机器取代

美国 AI 医疗新创团队募资案件数,在今年第二季达到高峰。

但发展医疗AI的最大障碍之一,就是需要让现行「不存在」的流程赶上既有发展,以及尝试这些发展中的新科技。「像是在美国,并没有统一规格、存放的病患档案和数据,当病人传真或用Email寄送档案时,这些手写资讯、PDF档该如何撷取出资讯,会相当具有挑战性。」但苹果已经注意到这个现象,找上许多合作伙伴,要解决电子病历问题,并把电子病历掌控权放在病人手中。

1. AI 成为一种「医疗设备」

美国 FDA 开始陆续通过 AI 软体的影像诊断许可。今年 4 月,FDA 认证 AI 软体可以在没有专家协助提供意见的情况下,单独判断病患是否罹患糖尿病导致的视网膜病变问题。这套 IDX-DR 软体能辨识出 87.4% 的严重糖尿病视网膜病变。

新创公司 Viz.ai 也被许可分析和辨识潜在中风机率。通过 FDA 审核后,这间新创募资了 2,100 万美元 A 轮资金,投资人包含了 Google Ventures;GE 奇异支持的新创 Arterys 在去年通过 FDA 审核,能用云端 AI 平台分析心脏影像。今年则通过用 AI 判断肝脏和肺部损害分布状况来诊断癌症。

AI 诊断快速通过官方许可,带来不少商机。2013 年起,有高达 70 间 AI 医疗影像和诊断公司成功募资,件数超过 119 件。

2. 挖掘非典型的风险因素

用神经网路来分析视网膜影像和声音波纹,有可能有潜力能帮助判断心脏病的风险。

Google 去年在 Nature 期刊发表论文,能透过神经网路学习辨识视网膜影响,用以找出心血管的潜在风险。这篇研究指出,透过视网膜影响,不光是能看出年龄、性别、吸烟等风险因素,甚至还能量化出一些未曾发表过的因素。

另一方面,Mayo Clinic 和一间以色列新创公司 Beyond Verbal 合作,从罹患冠状动脉疾病的病患身上,找出独特声音特徵,发现其中两项特徵和罹患疾病高度相关。一间新创公司 Cardiogram 甚至表示,他们可以从心跳变化的速度来判断是否罹患糖尿病,準确率高达 85%。

3. 苹果公司冲击临床实验

苹果正在用 iPhone 和 Apple Watch 打造治疗研究生态系,而数据将会是 AI 应用的核心。

2015 年起,苹果发表了两项开源架构:ResearchKit 和 CareKit,用来帮助临床试验招募病患和远端监控健康变化。这项架构允许研究者和开发者打造医疗 App 观察这些受试者的每日变化。

像是杜克大学开发了一款结合脸部辨识演算法和 iPhone 前镜头的 App,能记录自闭症孩童的行为。还有一款有上万人使用的 mPower App。利用手指运动和脚步分析来研究帕金森式症病人,并让这些档案能更广泛地的被研究社群使用。

今年 1 月,苹果宣布 iPhone 使用者接下来都可以透过旗下的「健康」App,从他们的合作机构中取得自己的电子病历,包含过敏等资讯。6 月份,苹果再发表健康纪录 API 给开发者,由使用者自主选择,是否提供个资给第三方应用和医疗单位。

4. 大药局的 AI 转型记

传统大药商正积极和 AI 新创寻找可能性。

今年 5 月,知名药厂辉瑞(Pfizer)宣布和新创公司 XtalPi 合作,后者是一间由腾讯和 Google 支援的 AI 公司,希望能改善小分子药物的製程,以及开发基于运算而设计出的新药。

另外,诺华(Novartis)、赛诺菲(Sanofi)和默克等大药厂也纷纷和 AI 新创公司合作,希望能开发出治疗肿瘤和心脏病的新药。虽然很多 AI 新创公司都还在早期阶段,但这些大药商还是希望能赌一把,透过演算法来开发新的製程和药物。

5. AI 需要医生

AI 公司需要医疗专家「诠释」影像,教会演算法如何判断异常。

Google 旗下 Deepmind 公司在两年前开始和眼科医院合作,有高达 94% 準确率,能判断近 50 种眼部疾病。而这还只是第一阶段的成果。Deepmind 投入大量时间标籤化和整理视网膜光学断层扫描(OCT)档案,他们将约 14,884 张断层提供给眼科医师和验光师,进行初步判断。

对美国来说,让高薪医师只做这些事,显然不划算,但美国国家卫生研究院(NIH)正在帮忙做这件事。今年 7 月,他们释出来自超过 4,400 名病患的 3 万 2 千张断层扫描,而这些病患的损伤部位,都已经由放射师判断过。NIH 表示,这是目前最大量的档案释出。

另外,奇异公司和西门子也正在进行大规模的医疗档案计画。奇异在今年 5 月拿到一项专利,能运用机器学习分析显微镜下的细胞种类。

6. 中国 AI 医疗发展越来越好

今年 1 月,中国在 AI 医疗新创募资案的数量正式超越英国,成为全球第二高的国家。加上中国政府去年喊出,要在 2030 年成为 AI 研究领域的领导者,让被列出计画的「医疗」发展前途看好。

像是科技巨头阿里巴巴、腾讯都对健康领域伸出橄榄枝,尤其是中国近 3.8 万间医疗机构都有微信帐号,其中六成让使用者可以直接挂号、两千家接受微信支付,被外界看好能打入医疗市场。

不过,中国和美国都有「医疗建档」的问题,为了解决这个现象,中国政府已经着手建立好几个区域医学中心,统一病患数据。

「台湾医院的资讯整合能力,还是比较领先,」大仁集团总经理张文信认为,虽然在资本支出和市场商机不如对岸,但健保资料库的数据、医师素质和资讯整合能力,都会是台湾医疗机构能够输出、领先的关键优势。

7. DIY 在家诊断兴起

AI 让智慧型手机和穿戴式装置变成强大的在家诊断工具。

新创公司 Healthy.io 宣称,他们让尿液分析跟自拍一样简单。他们的第一项产品:Dip.io,可用传统的验尿试纸来判断是否有尿液感染。藉由智慧型手机的镜头,演算法会以不同光线的情况来解读试纸,目前已经在欧洲和以色列贩售,最近也被 FDA 核可。

另外,SkinVision 则强调,他们可让智慧型手机观测皮肤状况,判断是否罹患皮肤癌。

8. AI 帮忙省成本、增加医疗机构品质

医疗机构最重要的价值,应该是以「病人」为核心,不过这些经营者的想法,往往是希望能用「最低成本提供最好服务」。AI 新创 Qventus 宣称,他们的演算法会比对医师面对相同疾病时的处方和处置,透过和医院合作,成功降低了 40% 的不必要花费。

AI 冲击医疗业 9 大领域,连心理谘商都可能会被机器取代

 透过 Facebook Messnger 开启对话,这类型的心理谘商聊天机器人会先说明「隐私权」,并强调若有强烈负面情绪和紧急情况,一定要联络相关单位。

9. AI 聊天机器人能代替心理谘商吗?

心理谘商的费用相当高,因此有新创团队思考用 AI 聊天机器人,改变民众的负面想法和行为,包含情绪追蹤和数位健康日誌等,专注在认知行为疗法领域。

例如这间 Woebot 新创,已募资 800 万美元。表示并非要取代传统疗法或人际互动;Wyse 募资 170 万美元,已经在 iTunes 上推出能舒缓焦虑和沮丧的聊天机器人;X2AI 则表示,目前有高达 400 万付费用户和他们的聊天机器人对话。

不过也有专家批评,「AI 对于心理学一无所知,就像笨学者一样。」儘管 AI 在製药、诊断、研发等领域都有所进展,但想「了解人心」,对于目前的人工智慧进展来说,或许还有一段长路得走。

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