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具有龐大信息庫的超級計算機“沃森”有可能成為替人診斷治病的“計算機醫(yī)生”。它不僅有海量的生物醫(yī)學(xué)信息，而且可以進行人機對話。計算機和醫(yī)療領(lǐng)域的專家目前正在對沃森做必要的改進，大約在兩年后，“沃森”就有可能“掛牌行醫(yī)”，成為計算機醫(yī)生，或者臨床醫(yī)生的助理了。沃森(Watson)是誰？它就是在今年2月在美國益智類電視節(jié)目《風(fēng)險》中戰(zhàn)勝最優(yōu)秀的人類選手的IBM超級計算機。 沃森戰(zhàn)勝人腦之后聲名鵲起，現(xiàn)在，它作為一個巨大的計算機智能庫，又在向醫(yī)學(xué)領(lǐng)域滲透，有可能成為人類歷史上最有名望的醫(yī)生或助理醫(yī)生，它可以替人診療疾病，診斷的準(zhǔn)確率甚至可以超過名醫(yī)。 診斷疾病準(zhǔn)確率高 現(xiàn)在，很多人患了病都會在網(wǎng)上搜集就醫(yī)的信息和資料，包括了解疾病知識、尋找名醫(yī)，如何治療疾病等等。而這些情況說不定就會被收集到醫(yī)學(xué)信息庫中，作為診斷和治療的相關(guān)信息供查詢、使用。 然而，具有龐大信息庫的電腦沃森更有可能成為一名替人診斷治病的“計算機醫(yī)生”，因為它不僅有海量的生物醫(yī)學(xué)信息，而且可以與人進行人機對話，現(xiàn)在，只要在臨床醫(yī)生的幫助下或再給它輸入一個診斷治療的軟件，它就可以成為計算機醫(yī)生，或者成為臨床醫(yī)生的最佳助理。 按照對沃森的設(shè)計，它能理解人類的普通語言，能夠理解和分析問題，包括理解一個人患病后對癥狀的描述，掌握醫(yī)學(xué)知識、醫(yī)學(xué)理論和醫(yī)學(xué)史，因此能迅速診斷疾病，并且提出合理的治療方法。因此，能夠做出正確診斷和提出適宜治療方案的沃森則被稱為“沃森醫(yī)生”或“醫(yī)療沃森”。計算機和醫(yī)療兩個領(lǐng)域的專家目前正在對沃森做必要的改進，大約在兩年后，沃森醫(yī)生就有可能“掛牌行醫(yī)”了。 沃森醫(yī)生的優(yōu)勢在于，它可以全方位地模仿人類的醫(yī)生。例如，可以像人類醫(yī)生一樣“當(dāng)面”聽取病人對疾病的敘述，甚至可以對病人的問題進行解答，然后做出診斷和開出藥方。沃森診斷疾病的能力最近在一些虛擬病人身上得到證明。這些虛擬病人患有眼部疾病，視力不佳，有家族關(guān)節(jié)炎史，居住在美國康涅狄格州。根據(jù)這些情況，沃森對病人依次給出了三種診斷，一是葡萄膜炎，二是白塞病，三是萊姆病。 葡萄膜炎指的是眼睛的虹膜、睫狀體、脈絡(luò)膜同時發(fā)炎的疾病，多發(fā)于青壯年；白塞病(Behcet‘s disease)是一個多系統(tǒng)的慢性損害性綜合征，臨床上以復(fù)發(fā)性葡萄膜炎、口腔潰瘍、皮膚損害和生殖器潰瘍?yōu)樘卣鳎嚯p眼發(fā)病；萊姆病(Lyme disease)是一種由伯氏疏螺旋體所引起，經(jīng)硬蜱為主要傳播媒介的自然疫源性疾病，臨床表現(xiàn)為慢性炎癥性多系統(tǒng)損害，除慢性游走性紅斑和關(guān)節(jié)炎外，還常伴有心臟損害和神經(jīng)系統(tǒng)受累等癥狀。 最終結(jié)果表明，沃森的診斷達到了73%的準(zhǔn)確度。這比人類醫(yī)生的誤診率還小，后者的誤診率是30%或更高。 提供醫(yī)療方案同樣出色 沃森在疾病治療方面的優(yōu)勢并不比它的診斷水平差，在這一點上，它同樣是比較可靠的醫(yī)生。這也已經(jīng)得到證明。當(dāng)沃森給病人診斷了萊姆病后提出治療方案時，它開出的首選抗生素是強力霉素。但是，研究人員隨后告知沃森，病人是孕婦而且對四環(huán)素類藥物過敏，此時沃森提供了另一種抗生素——頭孢呋辛。這就避免了可能出現(xiàn)的醫(yī)療事故，同時保證了最佳治療方案。 沃森的優(yōu)勢在于，它知道最新的治療指南，無論指南的內(nèi)容有多復(fù)雜，有多少種方法，有多少禁忌，有多少種藥物配伍原則，沃森都能準(zhǔn)確地為醫(yī)生提供最適宜的選擇。而且，對于同一種疾病的不同病人，沃森提供的都是個性化的治療方案。例如，一名患有前列腺癌的75歲的老人因高血壓感到眩暈，而另一名32歲的女性患高血壓，沃森會為他們提供不同的但最適宜個人的治療方案。 美國哥倫比亞大學(xué)醫(yī)學(xué)院教授赫伯特·切斯(Herbert Chase)對沃森的診斷和治療方案給予了高度評價：前兩種疾病(葡萄膜炎和白塞病)都是眼病，有一些聯(lián)系，而后一種疾病(萊姆病)則并非眼病，而且是一種罕見的疾病。這幾種疾病都無法糊弄沃森。可以說，沃森的診斷準(zhǔn)確性很高。 沃森為何有如此高的診斷準(zhǔn)確性？原因在于沃森“肚里有貨”。它貯存了很多百科全書、詞典、圖書、新聞和電影劇本，在醫(yī)療方面它還擁有大量醫(yī)學(xué)工具書、臨床診斷手冊和醫(yī)學(xué)雜志。而且，沃森還可以與醫(yī)療電子記錄連接，這些記錄是美國聯(lián)邦政府要求醫(yī)院建立和維護的，沃森通過查閱病歷和診治記錄，來作為診治疾病的參考。同時，沃森還有一個得天獨厚的條件，這是人類醫(yī)生所不具備的——它可以借助病人個人的動態(tài)信息來幫助診斷。例如，病人在微博或網(wǎng)頁上對自己疾病的查詢等信息，都可以被沃森所獲取，并成為診治疾病的參考依據(jù)。 個人的醫(yī)療信息甚至更為重要。例如，一個人所說的他被診斷成什么病、經(jīng)歷過何種治療、服過何種藥等，都是重要的信息。這其實就是疾病治療的試錯過程，而這一過程在疾病治療中非常普遍。原因在于，對于某種疾病，尤其是罕見疾病或主要癥狀不明顯的疾病，醫(yī)生只能根據(jù)初步診斷來試探性治療，也稱為試錯治療。例如，中國2003年的SARS流行，起初并不能確診，也沒有正確的治療方法。是經(jīng)過無數(shù)次的試錯診斷和治療，才找到了比較適宜的診斷和治療方法。沃森所能獲取的，就包括大量的試錯治療信息，以及各方面的專家會診信息，因而這些資料比一般的醫(yī)療信息更管用。 以海量信息幫助醫(yī)生 隨著知識更新變得越來越快，人類進入信息爆炸時代，醫(yī)學(xué)的知識同樣如此。再加上人類基因組的逐步破譯，大量的新疾病和病理知識不斷涌現(xiàn)，這就要求臨床醫(yī)生不得不記憶很多新的醫(yī)學(xué)知識和新的疾病，如此，則成為現(xiàn)代醫(yī)生的一個重負(fù)。這時，沃森的另一個優(yōu)勢就體現(xiàn)出來了。無論有多少新的知識和新的疾病，只要貯存到沃森的“大腦”中就行了，它會為臨床醫(yī)生提供記憶、查詢的方便，同時可以為醫(yī)生提出建議。 醫(yī)生和常人一樣，要記住近30年來的所有事情是不可能的，而且醫(yī)生每天都會面臨許多找不到答案的醫(yī)學(xué)問題，即使可以利用搜索引擎，醫(yī)生也要花費更多的時間和精力才能找到答案，而且是零碎的答案。其中，基因和分子生物學(xué)的知識，以及藥物的新知識更是令臨床醫(yī)生頭痛，它們的更新速度呈幾何級數(shù)增長。但是，把這些問題拿來詢問沃森，就像在人機大戰(zhàn)中的問答一樣，沃森可以為你提供最接近真相的答案，免去了醫(yī)生大量查閱文獻和記憶不佳的短處。 美國得克薩斯州與IBM合作的一家醫(yī)療咨詢公司Ringful Health進行的一項調(diào)查很能說明問題。1999年他們問詢了103位大夫，發(fā)現(xiàn)他們一天要被病人問到1100個問題，其中64%的問題是回答不了的。這種情況可能讓醫(yī)生的治療并不理想，而且很可能出現(xiàn)醫(yī)療事故。但是，如果把這樣的事情交給沃森來辦，就可能輕松搞定。 在《風(fēng)險》的節(jié)目直播現(xiàn)場，沃森與它的人類對手對一個問題只能選擇一個正確答案。但是，在疾病診治現(xiàn)場，沃森獲得疾病描述的多種癥狀時，卻可以為醫(yī)生按可信度的大小提供幾種最有可能的診斷。這對于醫(yī)療實踐是非常有利的。因為，在醫(yī)療中初次診治都不會只是按一種疾病來診斷和治療，因為同一種疾病可以表現(xiàn)為不同的癥狀，同樣，不同的疾病也可以表現(xiàn)為同一種癥狀，因此需要列出一系列疾病來考慮，按可信度最高的一兩種疾病來嘗試治療。若治療有效，則可以確認(rèn)并繼續(xù)治下去，若無效，則需要考慮是另一種疾病，并對癥治療。 沃森提供幾種診斷的好處還在于，可以幫助醫(yī)生跳出思維定勢，即不讓診斷和治療的思路固定在一點上。如果診斷治療的固定思維是錯誤的，就會延誤治療。例如，一個人有95%的幾率患有A疾病，但是他也還有5%的幾率患有其他疾病，這一點最容易被醫(yī)生忘記，但是，沃森不會忘記。 有疑難，問沃森 不過，沃森作為一名醫(yī)生或醫(yī)生助理在實踐中還存在一些問題。首先，醫(yī)療機構(gòu)當(dāng)然會有意向購買這么一臺計算機，但是其價格可能是天價的，因此可能沒有醫(yī)院會買得起。然而，沃森這樣的好醫(yī)生助理如果不被采用，則是人類的損失。所以，對如何推廣使用沃森的問題，或許需要更好的解決方案。現(xiàn)在看來，有幾個方面的選擇。 首先，可以通過一個手持裝置讓醫(yī)生與沃森的資料庫連通對話，這個手持裝置使用語言識別技術(shù)和云計算，從而讓醫(yī)生能分享到沃森的智慧和建議。 其次，可以把沃森用作一些重要疾病(如癌癥)的最先進的資料庫，讓專業(yè)人員分享。當(dāng)然，還可以把沃森當(dāng)作一種隨時可用的提供建議者。 綜合上述做法可以設(shè)想出典型的使用方法。例如，如果醫(yī)生手持一個iPad，無論他在什么地方，都可以像使用GPS一樣，直接輸出指令，與沃森聯(lián)機，詢問各種疾病的診斷和治療情況，甚至在戰(zhàn)場上的急救也可以求助于沃森。 當(dāng)然，現(xiàn)在美國已經(jīng)擁有一些私人醫(yī)療庫，如“伊莎貝爾保健系統(tǒng)”，但是它只有通過與多功能醫(yī)院保健系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng)才能使用。而且，使用伊莎貝爾保健系統(tǒng)的速度較慢，價格較貴。一個人或一個家庭使用伊莎貝爾保健系統(tǒng)作為健康顧問一年要花費幾千到40萬美元。 在這些方面，沃森都有優(yōu)勢。沃森的速度較快，而且具備理解人類語言的能力，對疾病的理解當(dāng)然勝過一般的計算機系統(tǒng)。例如，對于病人描述的“難以咽下食物”這種癥狀，沃森的理解具有專業(yè)水準(zhǔn)，它會把這種癥狀定義為醫(yī)療上的術(shù)語“下咽困難”。 2010年秋季，伊莎貝爾保健系統(tǒng)已經(jīng)在佛羅里達的奧蘭多保健醫(yī)院聯(lián)網(wǎng)使用，醫(yī)生的評價較好。一些經(jīng)驗較少、臨床實踐不多的醫(yī)生可以從伊莎貝爾保健系統(tǒng)獲得更多幫助，因為這一保健系統(tǒng)可以為醫(yī)生提供一些可靠的診斷和治療建議。 當(dāng)然，無論是伊莎貝爾保健系統(tǒng)還是沃森醫(yī)生，在未來都只是主要作為醫(yī)生的一個幫手，為醫(yī)生提供診斷和治療的建議。在醫(yī)療實踐中，醫(yī)生任何時候都不會盲目接受一臺計算機的建議，而是要經(jīng)過自己的思考和分析才能確診和提出治療方案。 所以，如果沃森有幸的話，在未來起碼可以以一名助理醫(yī)生的身份進入人類的生活。 |
