ChatGPT 在中医药领域中的应用前景

潘晨浩，周 明

（南京中医药大学中医学院·中西医结合学院，江苏 南京 210023）

中医药是中华民族珍贵的文化遗产，具有独特的理论体系和丰富的实践经验，是人类探索和了解生命科学的重要组成部分。近年来，随着人们对健康生活的追求，传统中医药得到了广泛关注，同时各级政府颁布多项支持政策，中医药产业在国内外得到大力发展和应用。尽管中医药的发展取得了长足的进展，但仍然面临着诸多挑战。如人才培养方面，中医药文化传承缺乏有效渠道，存在传统技艺和知识流失的风险，且临床实践环境不足，高素质专业人才大量短缺[1]。临床实践方面，中医诊疗及中药产业标准尚未完全明确和统一，且行业缺乏足够的数字化支持，无法充分利用现代信息技术来保证诊疗的准确性和用药的安全性，临床疗效不稳定[2，3]。科学论证方面，中医的治疗方法和药物疗效缺乏充分的科学证明，使得其科学性和证据基础不够扎实，在国内外的认可度还不够高，阻碍了传统中医药与现代医学的有效对接。

中医药历史悠久，临床疗效确切，在保证人类生命健康方面具有巨大的发展潜力和价值，为了更好的发挥传续中医药的优势，利用现代高新技术来协同解决中医药发展面临的诸多瓶颈问题，不失为一个值得探讨的方向。ChatGPT 作为新兴的人工智能产物，拥有丰富的知识储备，同时具有强大的学习能力和语言理解生成能力，在中医药方面，其不仅是“百科全书”，可以提供丰富的学习资源，同时又有一定的“思维能力”，可以智能的总结资料中蕴含的潜在规律，为中医药的学习者、实践者、研究者提供科学合理的建议，在节约时间成本、提高临床诊疗准确度等方面将有诸多发展空间。为此，本文重点介绍ChatGPT 技术及其在中医药领域中的应用前景，旨在为中医药教育、临床、科研等方面的发展寻求助力，为中医药现代化发展探寻新的途径。

1 人工智能技术在中医药领域的应用

人工智能（artificial intelligence，AI）是计算机科学的重要分支，通过联合生物学、心理学、数学等多学科交叉研究，开发用于模拟和扩展人类智能的方法和技术，最终构建一种智能机器，能够完成人类智能所能完成的任务。根据实现方式不同，AI 可分为基于规则的、基于知识的和基于学习的人工智能三类，前两类是传统的AI 技术，而后者能让机器拥有学习能力，即机器学习技术。近几年机器学习成为研究热点，在诸多方面取得显著成果，如计算机视觉、语音识别、数据挖掘等，并已广泛用于家居、电力、金融、机器人等领域[4-7]。

中医药现代化是中医药生存和发展的必然途径，需要现代高新技术的支持，如今也在不断尝试人工智能与中医药的结合应用[8]。如利用AI 技术对中医典籍和名老中医经验进行智能整理，挖掘其中潜在规律[9]。通过智能手段进行中医证候分析和组方推荐，辅助临床诊疗决策[10，11]。舌象仪、脉象仪等智能诊断设备用于中医实践教学及临床数据采集也已屡见不鲜[12，13]，不少高新科技企业正在进一步研制基于中医理论的综合诊疗系统。计算机视觉技术与中药质量检测相融合也是AI 与中医药结合富有前瞻性的一个方向，为提高中药生产质量及保证临床用药安全提供着新的思路和方法[14]。此外，中医健康管理、中药复方研究、中药智能制造等方面，都有涉及AI 技术的应用报道[15-17]。

目前，由于中医药行业信息化建设还不够完备，数据孤岛现象严重，所以仍然缺乏足够多的高质量数据来满足AI 建模的需要，研究结果的准确性和普适性都有待提高。另外，中医药领域运用AI 技术需要一定的技术门槛，涉及复杂的数学模型及算法优化，现阶段复合型人才仍然短缺。因此，很多研究还处于探索阶段，真正落实到实际应用的还较少。

2 ChatGPT 技术

ChatGPT 是美国OpenAI 人工智能研究实验室推出的一款基于AI 技术的自然语言处理工具，拥有语言理解和文本生成能力。与早期的聊天机器人不同，ChatGPT 通过庞大的语料学习，拥有丰富的知识储备，能够回答的问题范围更加广泛。ChatGPT 模型使用Transformer 神经网络架构，能够学习对话上下文之间的关系，实现精准的语义理解，给出符合场景的准确回答。甚至通过训练学习，ChatGPT 掌握了语言的多样性和变化，能够模拟人类的说话风格，生成更加自然、流畅、类似人类的语言表达。此外，Chat－GPT 更是引入了基于人类反馈的强化学习（reinforcement learning with human feedback，RLHF），加入更多人工监督对模型进行微调（微调语言模型，见图1），使得ChatGPT 的语言表述能够与人类常识、认知、需求、价值观等保持一致[18]。综合上述特点，与ChatGPT 聊天，更有与真人对话交流的体验。

图1 ChatGPT 基于强化学习的微调语言模型图

ChatGPT 自2022 年11 月底发布以来，迅速在社交媒体上走红，短短1 周，注册用户超过100 万，至次年1 月末，ChatGPT 的月活用户已经突破1 亿，成为史上增长最快的应用。同年2 月，美国微软公司宣布推出由ChatGPT 支持的最新版Bing（必应）搜索引擎和Edge 浏览器，并且官方表示，旗下所有产品都将全线整合ChatGPT。Google、百度等国内外主流搜索引擎公司也都陆续宣布将在不久推出各自的“ChatGPT”及相关产品。

ChatGPT 因其强大的自然语言处理能力，能够协助人类完成许多创造性任务，如撰写文案、创作诗歌、开发软件代码等（见图2）。推出数月内，据称有九成美国大学生用其来完成作业，甚至有些完成质量堪称优秀。此外，ChatGPT 还顺利通过了美国司法、商学院、执业医师资格等多项高难度考试。在尝试谷歌求职面试中，ChatGPT 成功拿到年薪18 万美元的L3 工程师职位。可见ChatGPT 的智能程度令人惊叹，未来应用场景还会更加丰富。

图2 ChatGPT 创作诗歌

3 ChatGPT 在中医药发展中的优势

中医药作为一门拥有数千年历史的医学体系，具有广阔的应用前景，但其传承和发展也面临着诸多难题，有必要探索新技术来协助解决，ChatGPT 的出现使得中医未来的发展有了更多可能性。

ChatGPT 通过大规模的语料学习，具有丰富的知识储备，可谓上知天文下知地理，对于中医药爱好者、学生、医生、科研人员来说，犹如中医百科全书，其具有较强的自然语言理解能力，对于给出的提问，并非像一般搜索引擎简单罗列检索结果，而是对结果预先进行自我理解，最后给出一段归纳总结性的回答。此外，ChatGPT 有自我学习能力，可以通过交流过程中人为对其的肯定或否定，修正自己有所偏差的回答，不断优化模型，以便日后面对类似问题，能够给出更加准确的答案。因此，对于中医药爱好者或普通人来说，ChatGPT 可以为其提供了解中医药知识及文化的可靠渠道，并且语言通俗易懂，有助于中医药知识普及和文化宣传。对于中医药学习者或从业人员来说，ChatGPT 快速的检索和强大的总结能力，无疑可以节省大量信息筛选的时间，降低获取价值信息的难度。同时ChatGPT 突出的语言理解能力，也有助于中医学习人员加深对传统中医中晦涩难懂文字的理解，帮助其准确的掌握中医药知识和技能，助力中医药的传承发展。

此外，ChatGPT 独特的创作能力，可预想在中医药文案撰写、格式文档生成、课题及论文思路建议等方面，胜任“助理”角色，有助于中医药工作者将更多精力投入创造性工作。ChatGPT 优秀的语言理解、总结能力，也造就其可完成一些推理任务，设想用于中医临床，其可通过对患者就诊信息的自主读取、整理、分析，给出疾病诊断和组方用药建议，辅助医生临床诊疗决策。如若可行，利用其庞大的数据资源和强大的自主学习能力，无形中降低了如今“中医智能诊疗专家系统”的研究难度，在保证中医临床诊疗质量及促进中医药现代化方面将大有可为。

作为一种语言生成模型，ChatGPT 独有的优势使其在中医药领域具有广泛的应用前景。随着ChatGPT 对中医知识的不断学习，训练的不断增加，语言处理和生成能力也会不断提升，这将不断提高其在中医领域的应用能力。

4 ChatGPT 初步应用体验

ChatGPT 拥有数以百亿计的训练数据，对于“什么是中医”“什么是阴阳理论”等中医药范畴基础性的问题，可以很快给出回答，并且答案经过整理总结，并非逐条列举，不需要人为对结果进行辨别筛选，降低了获取信息的难度，用于中医药知识的学习理解，可节约大量时间成本（图3）。

图3 ChatGPT 回答中医药基础性问题

涉及临床诊疗问题，ChatGPT 能够给出符合中医临床思维的答案，对疾病的诊断基本准确，推荐的方药也基本合理（图4）。但其在列举方药的全面性和精准性方面似乎还有待优化，对于较复杂的诊疗问题，ChatGPT 的答案也略显零散，综合分析能力还有欠缺。这可能是因为ChatGPT 训练样本多以英文为主，对于中文语料，包括中医药数据的学习量还比较有限，相信经过不断学习优化可以进一步改善。此外，对于医学类问题，OpenAI 为规避责任，答案大体偏于保守，一般只做简短答复，并建议前往医院寻求专业性诊治。

图4 ChatGPT 辅助诊疗决策

ChatGPT 的文本创作能力，可以帮助中医科研工作者拟定初步的研究方案，撰写知情同意书等格式文档（图5），虽然在内容细节上还不很完善，但从文档生成的速度和规范性来看，基本令人满意。可见ChatGPT 的应用可以大大节省科研人员检索、撰文等机械性工作的时间，让科研人员有更多精力专注于研究本身，加快成果产出与科研创新。

图5 ChatGPT 辅助拟定临床研究方案及相关文档

ChatGPT 以英语为主要训练语言，拥有优越的英文理解和生成能力，也适用于文献翻译、论文润色等任务。经实际体验，完成质量不亚于专业的翻译软件（图6），完全可作为科研工作者阅读外文文献、撰写学术论文及提高英语水平的辅助工具。

图6 ChatGPT 文字翻译及润色体验

5 总结

ChatGPT 是人工智能生成内容（AI-Generated Content，AIGC）技术进步的成果，其强大的语言理解和生成能力，以及贴近人类的交流语态，深受使用者的肯定和青睐，但就目前来说ChatGPT 并不是完美无缺。如ChatGPT 目前还不能联网，其用于训练的语料库仅包含2021 年之前的数据，致使ChatGPT对于时效性较强的问题无法给出准确答案。同时，ChatGPT 用于模型训练的资料泛而不专，对于中医药宣传普及等简单任务来说足以应对，而对于更加复杂的临床问题，ChatGPT 的知识储备还不够全面和前沿，致使其对中医类信息的综合处理能力稍显不足，答案的精准度有待提升。此外，虽然ChatGPT在信息理解和归纳上有较强优势，但是还没有强大到可以系统的提出具有创新性的观点，故对于注重求新的科研工作，目前并不能完全依靠ChatGPT 来获得有价值的研究成果，仅能作为辅助工具看待。需要说明的是，ChatGPT 可能会“一本正经”的编出一些错误的答案，如要求ChatGPT 提供一些支持论述的参考文献，其能严格按照参考文献格式很快给出回答，但是进一步核实时却发现这些文献并不存在，由此可见，在使用ChatGPT 时要保持对信息真伪的警觉，避免被其看似专业的回答误导。

虽然ChatGPT 还存在些许不足，但其在AI 领域的突破是跨世纪的，就如比尔·盖茨所说：“Chat－GPT 的历史意义重大，不亚于个人计算机或互联网的诞生。”如今，ChatGPT 在众多领域都有可预见的应用潜力，对于中医药现代化发展，必须依靠前沿科技的支持。探讨中医药与ChatGPT 的结合应用，在建立现代化的中医药教育体系，提高传统中医药的临床实践水平，提高中医药的社会影响力等方面都将具有重要意义。相信经过技术的不断革新，系统的不断优化，ChatGPT 将越来越智能，甚至会出现专属于中医药的“ChatGPT”，更加专业的助力中医药事业的现代化发展。