[医院智能建设系统]今后10年,智能医院和人工智能领域的技术

作者:易秋      发布时间:2021-04-21      浏览量:0
1、段佳豪迈1602019【嵌牛观察】开

1、段佳豪迈1602019

【嵌牛观察】开展技术预见行动已成为国家各行业优先发展技术领域和技术课题的重要活动。根据生命健康领域的理解,选择今后10年左右7个重要技术领域的技术预见,绘制重要技术发展路线。

2、【嵌牛鼻】智能医院、人工智能

【嵌牛问题】人工智能领域的技术对智能医院有什么作用?

【嵌牛正文】采用人工智能技术的医学顾问系统被广泛应用。

基于人工智能的多卷积神经网络技术可以模拟医生的认知、思考、推理和学习过程,推进具有一定智能辅助诊断能力的医学顾问系统,有效补充医疗人才不足、降低成本、提高精度。

美国IBM沃森2016年进入中国,21家医院计划使用Watson人工智能专家提供的肿瘤解决方案。近年来,《Nature》和《Science》的论文显示,在脑瘤病理切片诊断和儿童认知障碍诊断方面,人工智能的准确性已经超过了医生的水平。除IBM外,谷歌、微软、蚂蚁、百度等科技巨头也在医疗人工智能专家领域取得了积极进展。但是,目前我国医疗人工智能只形成了一点突破的形势,还没有形成广泛的普及局面。

人工智能医学顾问系统涉及计算智能、感知智能、认知智能多个阶段,融入深度学习、分析模式构建、虚拟现实、强化现实、语音识别等多种技术。预计到2020年,中国医疗人工智能应用与世界先进水平同步到2025年,一些技术和应用达到世界领先水平,帮助智能医院建设取得积极进展到2030年左右,医疗顾问系统的智能理论、技术和应用总体达到世界领先水平。

预见2:开发基于机器深度学习的医学影像智能电影应用程序设备

影像数据量占医院总数据量的90%以上,普通医院影像数据以每年数十G的速度增加,普及影像智能电影技术,建立标准化、规模化、第三方影像分析算法平台

美国、日本等国家将在未来5-10年继续大力发展疾病筛查、器官三维图像、病灶分类/描绘、病理分析等技术,加快图像三维后处理软硬件一体化设备的开发。目前,飞利浦、通用电气、西门子、富士等公司在高端影像三维后处理技术和设备上形成了技术屏蔽,但中国尚未国产化成熟的高端产品可以竞争。

基于机器深度学习的医学影像智能阅读设备,需要建立卷积自编码、转移学习、对抗学习等多种模型,开发多结节自动分割、高通量特征提取、三维超高分辨率动态显微影像、多参数专业超声波影像、多模式分子影像、内容影像检索等多种设备和技术

今后5~10年,中国将在分子影像、多模式融合影像和分析技术基础上取得专利突破,2020年前开发基于深度学习的多尺度生物标志物发现系统和GPU加速的高效后处理软件包,2025年前,实时高空间分辨率和多模式的影像融合设备实现国产化和应用,为疾病预防诊疗方案的正确化奠定技术基础

预见3:具有自然人机交互能力的医疗服务机器人设备实际应用

随着世界机器人产业的爆发,正确医疗概念的兴起和国内老龄化倾向增大,医疗机器人技术进入国家规划,迅速发展。目前,微创手术、配药、物流、医疗指导、智能问诊等机器人技术和设备已在部分医院应用成功,但随着人工智能技术的快速突破,具有复杂人机感知能力、自然人机交流和柔软合作控制技术的医疗服务机器人在患者康复、家庭养老、个人护理、医疗结合水平上普及。

近年来,欧美日本企业在医疗机器人市场占主要份额,如日本RIBA运输辅助机器人、德国Care-O-botII老龄护理机器人产品。BCG咨询数据显示,2016年全球医疗机器人行业收入为74.7亿美元,预计今后5年复合增长率为15.4%,未来将形成兆产业链。我国医疗机器人基本上处于研发和实验验证阶段,医疗机构普及率低,但具有迅速发展的驱动力。

具有护理能力的医疗服务型机器人需要直接面对人类,克服混合现实、智能传感、机械学习、中文语音语义识别、多模式信息动态感知、柔软控制、动态环境下人体跟踪和动态识别等多种尖端技术。预计未来10-20年,具有强大认知学习能力的医疗服务型机器人设备将在我国大型医疗机构实际应用,在老龄护理、健康护理、传染病护理、远程互动诊断等复杂任务场景中发挥重要价值。

3、预见4:广泛普及医疗语音识别输入技术

医疗语音识别技术不仅在临床问诊、候诊、预约等交互环节使用,在超声波、病理、口腔、内窥镜等科室特殊工作场景下具有更大的价值,结合临床决策支持系统,语音辅助疾病诊断功能

据HIMSSEUROPE调查显示,大部分欧美诊所已采用语音作为病历采集的主要方式。全美72%以上的医疗机构使用语音系统,94%的欧美医疗机构使用临床语音识别技术,考虑提高医生的工作效率。国内语音识别输入技术在一些全国着名医院实际应用,约50%的医生每天的医疗文件输入时间超过4小时,看电脑比看病人多。医疗语音识别输入技术,需要利用语音模型自适应和大数据语音建模技术,医疗文本语义分析技术,医学专业术语,特殊单位,特殊符号转换识别技术,解决噪音环境高、中文方言场景下的识别精度等问题。

预计到2025年,医疗语音识别应用技术和产品在国内大型医院普遍应用,在辅助电子病历输入水平上发挥价值。到2030年全国75%以上的医疗机构可以利用语音识别技术提高病历效率。