“AI+医疗”实现眼与全身疾病预警和个性化健康服务

中国约有1亿糖尿病患者，而糖尿病性视网膜病变是其最严重的并发症之一。随着老龄化社会的到来，年龄相关性黄斑变性的发病率也持续上升。但现阶段中国专业眼科医生稀缺、基层医院医疗资源匮乏、诊断方式低效等问题一直制约着眼科的诊断。人工智能与眼科结合，通过智能阅片，准确、量化、及时地对病人眼底影像进行初筛，将有效协助医生的诊断、提高诊断效率。

眼睛是心灵的窗户，是人类认识世界的重要器官，人类获得外部信息中约有80%～90%来自于视觉。但是，眼睛其实也是人体健康的一面窗户，眼睛作为体表器官，对眼睛的直观及影像学成像是眼病诊断最重要的组成部分。视网膜是人体当中唯一能够看见的，也能够通过照片直视留存来分析全身的状况。因为从视网膜的血管可以看全身的血管，从视网膜眼底的视神经可以看脑神经的关系，所以人全身性的疾病，例如高血压、糖尿病、心脑血管疾病等在我们的眼睛都有记录，通过眼睛是可以了解全身健康。进行有效的眼底筛查，可以对早期全身性的疾病患者采取有效的干预措施。

眼睛与身体的健康和人工智能有着密切的关系。眼健康是一个人全生命周期当中都需要关注的。在西方发达国家的医疗消费中，占据消费第一位的是心脑血管疾病，第二位是癌症，第三位就是眼健康。在我国，孩子出生后弱视的发病率是3%-5%，1-3岁以后就开始近视率越来越高，中小学生的近视率高于60%，高中生近视率高于80%，大学生则高于90%，以至于在征兵体检时，视觉健康的人数都达不到征兵人数。我国青少年的近视已经成为一个重要的社会问题。随着年龄增长，糖尿病、高血压开始袭击健康人群，老花眼、白内障等一列眼底病发病率攀高，视觉健康是随着人类全生命周期，需要我们特别关注的一个重要内容。

通过眼睛可以看全身的健康，一张彩色眼底照片就可以看视神经是什么样，视网膜血管是全身血管的缩影，所以通过一个眼底照片，我们可以根据血管的直径来预测今后心脑血管疾病患病的风险有多高。同时，这也需要大量的数据，经过长期的分析，目前我们国家也做了相应的研究。视网膜的神经纤维层的照相和脑血管缺血性疾病是有关系的，视网膜神经纤维层的测量和分析也和神经系统一些退行性疾病有关，最有代表性的是老年性痴呆。

人工智能和医学的关系如何？医学是高度依赖技术发展的学科，人工智能的发展一定能够不断推动医学技术的新飞跃。从互联网医疗到医疗人工智能，是对医疗行业诊疗形式的一次重大变革。医学诊断正从定性向定量演进，AI的使用是在医疗领域应用的第一站。人工智能在医疗系统有八大应用，这八个应用几乎涵盖了医疗系统的每一个方面，借助AI虚拟助手看病历，帮助医生提高诊断的准确率，也可以通过大数据和人工智能辅助诊疗、做一些疾病風险的预测、对药物的挖掘，甚至包括对医院的管理，还可以辅助一些医学研究平台的建设。医学涵盖了医疗、管理、护理、药物等一系列的方面，都需要和人工智能开展密切的合作。

目前我们处于一个大众健康的时代，从以治疗为中心转向以健康为中心，通过互联网、大数据、医学人工智能都可以促进我们实现这个目标。在我国，优质的医疗资源缺乏，城市和农村分布不均，到目前为止我们还没有完整的分级诊疗机制，基层诊疗的网络破碎，百姓看病难、看病贵，因病致贫、返贫的人群还很多。通过医学人工智能和远程医疗来做分级诊疗，实现眼睛以及全身健康的管理，这在未来是可以实现的。

人工智能在医学领域里应用得比较广泛的是医学影像，医学影像是现代医学最重要的临床诊断和鉴别诊断的工具。目前人工智能在医疗影像领域的应用分两大类：

一是机器看片，我们通过机器看片，提高诊断速度。据世界卫生组织统计，约10%中国成年人患有糖尿病，在这一个多亿的糖尿病人中，三分之一的患者眼底有问题，如果我们每年筛查一次，这将是一个巨大的工程。所以，我们需要人工智能替代或辅助医师观察影像数据，提高工作效率。二是机器读片，通过人工智能进一步提高影像诊断精准度，加强诊断水平。

在同仁医院眼科，目前运用最多的是在糖尿病视网膜病方面，通过AI技术来读片，以提高工作效率。医学是一个复杂学科，我们要获得高质量的数据和图像，是有一定难度的，读取它也有一定的难度。拿眼科来说，疾病种类众多，每一种疾病搜集十万张以上的高质量图片是非常困难的。同仁医院、中国科学技术信息研究所以及科学技术文献出版社联合建立了眼科大数据实验室，在全国进行了一些布局。通过重点专科医联体，在全国搜集一些图像的标准化、图像的管理、远程的阅片和疾病的分级诊疗，希望对疾病的诊断和治疗领域，尤其是在眼科领域里做一些行政规划，在优化现有的诊疗体系上，能够起到一定的示范作用。

另外，手术机器人也是人工智能在医学领域里的一个重要应用的分支。众所周知，临床手术存在着操作精细、学习曲线长、显微镜下操作的术野和操作姿势受限等特点，现在开发的眼科机器人可以突破人的操作和感知上的生理缺陷，降低操作难度，提高医疗的准确率和治愈率。在医学领域中，手术机器人也是一个重要的发展趋势。

最后，通过远程医疗和智能化设备、大数据等技术，可以实现分级诊疗和健康管理，基层医疗机构将成为未来居民健康“健康管理者”，成为主力军。AI为医生提供了很大的平台，但是AI到目前为止是不能取代医生的，它是作为医生的助手，使之工作更有效、更准确。我们需要更积极应对的问题是，AI使医学人才的需求发生了转型，我们需要医生+工程师。AI带来新的医疗伦理问题，还有如何应对超级人工智能对人类的挑战等。但是可以相信，未来的医学趋势一定是跨界融合、共享数据、精准医疗，共同为维护人类的健康作出新的贡献。

（本文根据魏文斌在“第五届世界互联网大会人工智能分论坛”现场演讲整理而成，未经本人审阅）