人工智能推動(dòng)遠(yuǎn)程病人護(hù)理變革
疫情加速了人工智能(AI)在遠(yuǎn)程病人護(hù)理方面的進(jìn)展。越來越多的醫(yī)生開始使用數(shù)字病人監(jiān)測跟蹤健康數(shù)據(jù)、識別異常情況,提供治療,這些不再需要面對面進(jìn)行。另外,急診科也在采用遠(yuǎn)程監(jiān)控解決方案,因而有些病人可以更快地離開醫(yī)院。這些變革性的技術(shù)正在為患者帶來更好的治療,并降低醫(yī)療成本。
人工智能在醫(yī)療領(lǐng)域的應(yīng)用狀況
人工智能在醫(yī)療保健領(lǐng)域的應(yīng)用案例在不斷增加,這主要得益于各種算法的不斷學(xué)習(xí)和訓(xùn)練,使得技術(shù)更加智能以及患者體驗(yàn)得以改善。
大多數(shù)人工智能在醫(yī)療領(lǐng)域的應(yīng)用都用了“增強(qiáng)型智能”,增強(qiáng)型智能將算法的輸出匯集在一起,為臨床醫(yī)生在獲得分析結(jié)果時(shí)提供了“往哪里看”的方向,而且還在提供服務(wù)的過程中發(fā)揮了重要的質(zhì)量控制作用。增強(qiáng)智能側(cè)重于技術(shù)的輔助作用,旨在加強(qiáng)人類智能而不是取代人類智能。
諸如公司一類的消費(fèi)電子公司利用人工智能幫助個(gè)人保持對自己健康的了解。一些具有心率監(jiān)測功能的腕戴式設(shè)備能夠在用戶的心率異常時(shí)通知用戶,并可以將有關(guān)信息提供給他們的醫(yī)生分享。醫(yī)生們也在擴(kuò)大遠(yuǎn)程監(jiān)控病人的能力,做法是在人工智能引擎上運(yùn)行FDA認(rèn)證技術(shù)。
許多在醫(yī)療級非住院心臟監(jiān)測領(lǐng)域的不同公司正在積極部署用于心電圖記錄和心律失常檢測的人工智能。與基于規(guī)則或傳統(tǒng)的機(jī)器學(xué)習(xí)算法(用于Holter監(jiān)護(hù)儀)等傳統(tǒng)技術(shù)相比,利用人工智能可以更好地改善病人的治療效果。不太復(fù)雜的算法往往不能提供足夠高的診斷率,以致于醫(yī)生在不重復(fù)監(jiān)測的情況下就不能得出明確的診斷。使用人工智能的設(shè)備不僅使個(gè)性化醫(yī)療更接近現(xiàn)實(shí),而且還進(jìn)一步擴(kuò)大了醫(yī)療系統(tǒng)的能力,進(jìn)而可以在具有挑戰(zhàn)性的情況下為民眾提供服務(wù),例如在偏遠(yuǎn)地區(qū)或在可能無法進(jìn)行診所訪問的情況下提供服務(wù)。
人工智能和機(jī)器學(xué)習(xí)用于監(jiān)測心臟護(hù)理
人工智能除了對患者有好處之外,還可以將醫(yī)生從行政性質(zhì)的后臺(tái)工作中解放出來,例如篩選和管理大型數(shù)據(jù)集等工作,進(jìn)而使他們能夠?qū)P氖褂盟麄兊呐R床技能去護(hù)理病人。
人工智能可以識別人類無法識別的模式。例如,心臟在兩周內(nèi)平均跳動(dòng)約150萬次,而醫(yī)生則可能要找到某個(gè)六秒鐘的時(shí)間段對臨床結(jié)果作出判斷。要找到具有臨床意義的東西可謂是大海撈針,而人工智能則能確保規(guī)?;瘜哟紊细叩臏?zhǔn)確性。
為了達(dá)到這種可靠性水平,供應(yīng)商、數(shù)據(jù)科學(xué)團(tuán)隊(duì)和人工智能需要干凈的數(shù)據(jù)以及大量的數(shù)據(jù)。這種大規(guī)模數(shù)據(jù)擴(kuò)展需要復(fù)雜的分析手段,而利用機(jī)器學(xué)習(xí)和深度學(xué)習(xí)算法則可以實(shí)現(xiàn)。在過去的十年里,屬于機(jī)器學(xué)習(xí)子集的深度學(xué)習(xí)已經(jīng)在在開發(fā)一些科學(xué)領(lǐng)域的算法方面達(dá)到了與人類表現(xiàn)相匹配的程度。更傳統(tǒng)的機(jī)器學(xué)習(xí)方法基于人類搜集的特征預(yù)測結(jié)果,深度學(xué)習(xí)算法與更傳統(tǒng)的機(jī)器學(xué)習(xí)方法不同,深度學(xué)習(xí)算法利用了人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)預(yù)測結(jié)果,因此具有從原始數(shù)據(jù)中自動(dòng)學(xué)習(xí)相關(guān)特征的優(yōu)勢。因此,深度學(xué)習(xí)算法可以利用大量的注釋實(shí)例數(shù)據(jù)和重要的計(jì)算能力建立復(fù)雜的模型并能夠以非常高的準(zhǔn)確度預(yù)測新輸入的正確結(jié)果。
機(jī)器學(xué)習(xí)和深度學(xué)習(xí)方法到醫(yī)療保健領(lǐng)域的部署受到FDA的嚴(yán)格監(jiān)督和并需要獲得510(K)許可。獲得了510(K)許可表明相關(guān)技術(shù)設(shè)備的使用是安全和有效的。隨著算法創(chuàng)新和數(shù)據(jù)量創(chuàng)建步伐不斷加快,監(jiān)管機(jī)構(gòu)出臺(tái)了一些框架,一方面協(xié)調(diào)最佳實(shí)踐和監(jiān)管要求,同時(shí)允許設(shè)備以比過去更快的速度不斷改進(jìn)。這方面的工作明顯包括了以下兩個(gè)文件。FDA曾在2021年1月發(fā)布了《基于人工智能機(jī)器學(xué)習(xí)軟件的醫(yī)療設(shè)備之行動(dòng)計(jì)劃》,隨后又發(fā)布了《醫(yī)療設(shè)備開發(fā)良好實(shí)踐:指導(dǎo)原則》,該指導(dǎo)原則是與加拿大衛(wèi)生部及英國藥品和保健品監(jiān)管局(MHRA)共同制定的。
利用先進(jìn)的算法和大量的數(shù)據(jù),深度學(xué)習(xí)在許多應(yīng)用中已經(jīng)達(dá)到了專家級、人類級的表現(xiàn)。
醫(yī)療領(lǐng)域人工智能創(chuàng)新的下一個(gè)階段
人工智能在醫(yī)療領(lǐng)域大有可為,我們才剛剛開始。去年,拜登政府創(chuàng)建了一個(gè)人工智能工作團(tuán)隊(duì),團(tuán)隊(duì)的目標(biāo)令政府?dāng)?shù)據(jù)的獲取更容易以及擴(kuò)大獲得關(guān)鍵資源和教育工具的機(jī)會(huì),以達(dá)到持續(xù)刺激人工智能創(chuàng)新的目的。此舉基于2020年法案,包括為期五年的2.5億美元預(yù)算。
全國范圍內(nèi)都在關(guān)注人工智能創(chuàng)新,資金在增加,人工智能和可穿戴設(shè)備的下一個(gè)前沿將是預(yù)測能力的擴(kuò)大使用:洞察力范式將從臨床回顧性報(bào)告轉(zhuǎn)向?qū)ξ磥頎顩r的風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測。在醫(yī)療保健領(lǐng)域,關(guān)鍵將會(huì)是通過識別和分析健康風(fēng)險(xiǎn)決定監(jiān)測哪些病人群體以及在何時(shí)監(jiān)測,另外還要確保病人得到適當(dāng)?shù)念A(yù)防性醫(yī)療護(hù)理。
人工智能創(chuàng)新正在改變醫(yī)療保健服務(wù)。人工智能創(chuàng)新可以提高病人的體驗(yàn),減少病人、醫(yī)生和護(hù)理團(tuán)隊(duì)的行政負(fù)擔(dān),并可能改善健康結(jié)果。進(jìn)一步的投資和技術(shù)進(jìn)步無疑將徹底改變我們所了解的遠(yuǎn)程病人護(hù)理。醫(yī)療系統(tǒng)在不斷發(fā)展以應(yīng)對當(dāng)前和未來的挑戰(zhàn)。而由于最近的新冠大流行,采用遠(yuǎn)程護(hù)理和使用人工智能的勢頭必將持續(xù)下去。
(作者:至頂網(wǎng))