AI 在医疗器械行业中的现状

文/张建锋

人工智能在社会各个领域的应用引起了广泛的关注，它进入医疗设备领域，并为提高病人的诊断率和治疗有效性做出了重大贡献。在医疗领域的设备使用人工智能主要在辅助治疗、医学影像处理、药物挖掘和专家系统等领域。

1 人工智能概述

近年来，人工智能进一步快速发展和应用，主要使用理论和建模的研究、人工智能理论、方法和应用系统技术。人工智能、实际属于计算机科学范畴。人工智能技术主要在自然语言处理、知识图谱、深度学习等领域有重大的技术突破。人工智能是一门复杂科学，需要在研究和开发过程中深入了解计算机科学、心理学和哲学。人工智能处理的科学内容非常广泛，在各个领域，例如，机器学习、视觉识别等都有很好的应用。一般来说，人能智能技术的研究是希望机器拥有像人类一样的智慧。人工智能技术射击到的知识非常多，比如语言学、生物学、统计学、数学等。近年来人工智能技术在医疗器械方面有着非常重要的应用。

2 人工智能在医疗器械领域的应用现状

人工智能在医疗器械领域的应用比较广泛，如药物挖掘、辅助诊疗、虚拟助手等。国内外很多公司都加大了医疗设备领域的人工智能应用的综合研究。比如在20111年，IBM 就把人工智能机器人就应用到了医疗器材等领域中，而且和纽约基因中心、苹果等公司有着很好的合作。2016年，谷歌深宣布成立深度学习的部门，并且与英国国民健康系统进行合作，同时也在和英国的一些大型医院在进行合作，共同开发出各种辅助医生进行快速获得医疗治疗的结果，作出正确辨识。在国内，我国大型互联网公司百度在2016年时推出了百度大脑，可以模拟医生进行医疗问诊，从而帮助医生进行快速准确的问诊。上述例子中，人工智能的应用程序的速度加快，表明我们有必要考虑人工智能的应用情况。下文将从多个方面探讨。

3 人工智能在医疗器械领域的具体应用

3.1 人工智能在辅助诊疗中的应用

使用人工智能技术为医生进行辅助的医疗诊断与治疗，是提升医疗技术的重要元素。使用人工智能来支持诊断和治疗，市场机会巨大，医疗知识让人工智能机器人进行学习，让执行医生对诊断的结果进行推理，最终制定出一个最佳的治疗方案。在诊断时，人工智能需要能够准确确定患者病情的信息，并在掌握了医学知识后做出治疗推断。一个标准的辅助治疗的程序包括相关疾病信息的获取，各种假设性可能的推理、以及最终治疗方案的选择。

（1）就是获得相关病症的信息。患者首先需要将疾病信息输入人工智能系统，可采取自述、上传化验结果等方式进行。人工智能系统将获取诊断的基本知识。

（2）假设可能性。在对“医学知识”进行“研究”后，人工智能可以在患者疾病信息合并后进行诊断。

（3）选择一个治疗方案。通过分析疗效、毒性和副作用，人工智能“学习”医学经验，最后经过一系列的处理，得到一个最佳的治疗方案。

在辅助诊断和治疗方面进行人工智能的使用方面，IBM Watson 在现阶段最有效最成功。 2012年，Vstonson 通过了美国职业医生的考试，为几家美国医院提供辅助医疗服务。目前，Watson 可供诊断服务的有乳腺癌、肺癌、结肠癌、膀胱癌、卵巢癌和子宫等癌症。IBM Watson 在几秒钟中阅读大量医学期刊、手册、文章、治疗计划等医学文献，在各种测试数据和临床报告中，可以得到大量的医学知识，成为肿瘤专家。浙江中心医院的医疗中心在2016年12月26日表示，IBM 在当地的医院沃森医院进行辅助治疗，并且沃森已经在肿瘤设备领域得到应用，提高了诊断的有效性，在美国患有癌症的病人存活率在五年以上的超过了诊断的三分之二，而在我国存活率却不到三分之一。由此可以看出，我国诊断的水平低，而且哥地区差异大，所以我们更需要人工智能，充分发挥人工智能的辅助诊断和治疗功能，提高对肿瘤的诊断和效率。

3.2 人工智能在药物挖掘中的应用

利用人工智能进行药物发现有望大大缩短新药的开发周期，有效提高成功的可能性，对药物的活性以及安全性等副作用需要进行有效的预测。比如说，美国的一家Atomwise 公司是一家进行药物研究的公司，使用IBM 的超级计算机在人工智能领域进行广泛的研究和分析，并对分子结构数据库进行科学合理的分析，选择治疗方法。通过对强大计算性能的使用，评估820 多万种候选药物，从而大大的降低了研发的费用，而且也缩短了检测的周期。在2105年的时候，Atomwise 在使用人工智能的算法，在24 小时内即可找出治疗相关疾病的药物。

而以前，至少要花费几个月或几年的研究时间。2012年，默克公司开始研究最初由Kaggle 数据处理技术公司发起的虚拟筛选统计识别技术。目前，Kaggle 使用人工智能和深度学习的应用，Atomwise 在24 个内利用人工智能机器人分析测量师多种药物，并且找到了埃博拉病毒的治疗方案，从而对人类的健康起着非常重要的地位。

4 结语

综上所述，人工智能是计算机研究的重要领域之一，在这些方进行理论探索和发现，对计算机技术的发展具有重要意义。目前，在国内外人工智能研究的支持下，其成果逐步走向各个社会领域，给人们的生活和工作带来了极大的便利。在医疗器械领域应用人工智能后，我们可以为医疗水平的不断提高做出贡献，为人类的生命和健康提供更重要的保障。