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人工智能即將進(jìn)入康復(fù)醫(yī)學(xué)，你準(zhǔn)備好了嗎？
2017.11.27
有位科技界的大咖說過，站在風(fēng)口上，連豬也可以飛起來。而目前作為未來推動人類社會發(fā)展有著至關(guān)重要影響的技術(shù)，“人工智能”（Artificial Intelligence，簡稱AI），可以說是在風(fēng)口上的火箭，火的直接可以飛向太空了。
可能有些人覺得人工智能是高精尖的東西，對普通人目前還是遙不可及。事實上它已經(jīng)不知不覺滲透到我們生活的方方面面了。比如說手機(jī)的語音識別功能（蘋果Siri系統(tǒng)）、今日頭條的智能推送功能、淘寶京東等電商的購買推薦功能、網(wǎng)游的掛機(jī)服務(wù)、很多大平臺APP的在線客服等等都是人工智能技術(shù)的應(yīng)用，而他們就是目前互聯(lián)網(wǎng)時代大多數(shù)人生活中必不可少的元素。
同時，隨著人口老齡化問題的不斷加劇，以及大眾健康的意識愈發(fā)強(qiáng)烈，人們對于通過提升醫(yī)療技術(shù)，達(dá)到增強(qiáng)健康及延長壽命需求也更加迫切，因此，作為如今站在科技風(fēng)口上的人工智能技術(shù)也必將成為推動醫(yī)療產(chǎn)業(yè)發(fā)展的重要動力。同時，人工智能技術(shù)與現(xiàn)代康復(fù)醫(yī)療技術(shù)也有了越來越多的交集，而且目前已有很多落地應(yīng)用的項目與產(chǎn)品。
我們首先談一談人工智能技術(shù)的兩個核心：前端的交互技術(shù)和后端的人工智能技術(shù)。
1. 自然語言處理
電腦時代，我們使用鍵盤、鼠標(biāo)、觸摸屏和電子設(shè)備互動。現(xiàn)在你只要沖著手機(jī)或屏幕說：“我要看《戰(zhàn)狼2》”，幾秒不到就開播了，這就是自然語言處理技術(shù)。自然語言的交互技術(shù)，也就是現(xiàn)在的人機(jī)語音聊天軟件，它使所有需要人機(jī)交互的設(shè)備都能受益，是目前全球范圍內(nèi)的一大熱點。
在醫(yī)學(xué)上，它可以應(yīng)用于以下幾個方面：
1) 各種醫(yī)療信息數(shù)據(jù)庫的檢索
2) 醫(yī)療文獻(xiàn)翻譯
3) 醫(yī)護(hù)人員及病人的身份識別
4) 醫(yī)護(hù)人員實時操作語音記錄的文字轉(zhuǎn)化
2. 體感和手勢的互動
所謂的體感互動是通過硬件互動設(shè)備、體感互動系統(tǒng)軟件以及三維數(shù)字內(nèi)容，來感應(yīng)站在界面前的用戶，當(dāng)用戶的動作發(fā)生變化時，界面顯示的畫面同時發(fā)生變化。體感互動系統(tǒng)運用體感識別與手勢識別技術(shù)，真正的實現(xiàn)了利用人體的肢體語言來控制計算機(jī)，無需佩戴任何感應(yīng)設(shè)備，輕松方便的控制想看的內(nèi)容。這是最新一代的人機(jī)交互方式，是人機(jī)交互方法的革命性變革。
應(yīng)該說，這個技術(shù)已經(jīng)在康復(fù)醫(yī)療領(lǐng)域有廣泛的應(yīng)用了，最常見的就是功能評定與康復(fù)設(shè)備中的應(yīng)用。主要是患者在虛擬現(xiàn)實的場景或者游戲中，通過肢體完成某項任務(wù)，繼而得出該任務(wù)需要患者使用的感官及肢體的功能評定信息，同時通過這種肢體訓(xùn)練達(dá)到頭腦意識與身體機(jī)能有機(jī)結(jié)合的康復(fù)效果。
3. 視覺識別和圖像處理
目前一般的智能系統(tǒng)的視覺識別和圖像處理能力指的都是平面圖像的識別功能，其實未來人工智能的方向應(yīng)該是多維度的即時環(huán)境處理功能。
比如現(xiàn)在很流行的看護(hù)機(jī)器人，它不光要識別你的語言、姿勢，甚至它還還要識別你周圍的環(huán)境，而且要根據(jù)所有外部的因素綜合運算分析后迅速做出反饋。它還要能像人一樣跟你進(jìn)退自如地來互動，甚至你走的時候，它會跟著你走，而且是保持一定的距離，這個都需要智能的視覺識別和圖像處理技術(shù)來實現(xiàn)。
我們再來想象一下，在未來醫(yī)院病房中（其實在國外某些高端醫(yī)療機(jī)構(gòu)已經(jīng)在使用），病人每天的身體檢查、藥物配送、理療等日常護(hù)理需求，都無需再轉(zhuǎn)移病人，而是由配送機(jī)器人在預(yù)設(shè)的時間內(nèi)把相關(guān)的設(shè)備及藥物直接送到病房，并通過智能系統(tǒng)通知醫(yī)護(hù)人員來病房為病人服務(wù)，這樣大大提高了效率，節(jié)省了人力成本和時間成本。在這種情況下，配送機(jī)器人在配送過程當(dāng)中就會使用到這種環(huán)境視覺識別和圖像處理技術(shù)，以處理在醫(yī)院中的復(fù)雜環(huán)境狀況。
AlphaGo戰(zhàn)勝世界圍棋冠軍，它主要展現(xiàn)的是人工智能核心算法，這種算法讓系統(tǒng)實現(xiàn)了深度學(xué)習(xí)，通過深度學(xué)習(xí)使系統(tǒng)變得越來越智能。這種深度學(xué)習(xí)的方法，或者說是思維，并不是單純的復(fù)制人類，而是另一種完全不同的存在。
有一位人工智能的專家是這么解釋深度學(xué)習(xí)的概念的：人類在學(xué)習(xí)過程中，潛意識中是不斷尋找學(xué)習(xí)的捷徑，希望怎么簡單怎么來；而人工智能是是依靠無休止的演練，分析數(shù)據(jù)，自我迭代來提升自己在這個領(lǐng)域的運算能力，是怎么復(fù)雜就怎么來。
除了AlphaGo外，我再舉一個跟醫(yī)療界相關(guān)的例子，IBM Watson機(jī)器人在2016年做了一件同樣轟動世界的事情。一位在日本的女性身患重病，醫(yī)生已經(jīng)發(fā)覺自己束手無策了，Watson前后花了十幾分鐘時間，讀了2000萬頁的醫(yī)療文獻(xiàn)。注意！我沒寫錯，是兩千萬頁，這是什么概念？堆起來大概4000米高，超過六座廣州塔的高度，然后給出自己的醫(yī)療建議，最后救了這個女性一命。從中你應(yīng)該可以清晰地看到人工智能在深度學(xué)習(xí)能力上秀出來的強(qiáng)大肌肉。
可以預(yù)計，憑借深度學(xué)習(xí)算法，人工智能未來將會成為醫(yī)生作出病癥診斷的最強(qiáng)大的工具，甚至在某些單一的常規(guī)病癥的診斷分析，人工智能可以代替代替醫(yī)生完成，而且能夠保證很高的準(zhǔn)確率，例如醫(yī)療影像的分析診斷，現(xiàn)在在醫(yī)學(xué)界的人工智能領(lǐng)域是風(fēng)口之一，被認(rèn)為是最有可能率先實現(xiàn)商業(yè)化的領(lǐng)域。
當(dāng)然，在相當(dāng)長的一段時間內(nèi)，我們還將處于弱人工智能階段，再高效、精準(zhǔn)的設(shè)備，也只能作為醫(yī)生診斷的輔助工具。它可以使臨床診斷準(zhǔn)確率進(jìn)一步提高，早期疾病的發(fā)現(xiàn)和診治比以前更加提前，作為醫(yī)生的好助手逐步取代一部分醫(yī)生的工作，但不可能完全取代醫(yī)生。
語音技術(shù)相當(dāng)于人的嘴巴和耳朵，負(fù)責(zé)表達(dá)和獲取，而語義技術(shù)相當(dāng)于人的大腦，負(fù)責(zé)思考和信息處理。我們自然發(fā)出的聲音需要電腦轉(zhuǎn)換成語言符號，再去識別文字，然后通過它來跟我們進(jìn)行交互。
我們舉個形象的例子，假設(shè)你面對著具有語音識別和語義識別功能的醫(yī)療數(shù)據(jù)庫查詢系統(tǒng)，把“經(jīng)顱磁刺激儀”說成“經(jīng)顱刺激儀”（因為較為拗口，小編經(jīng)常弄錯）。通過系統(tǒng)的語音識別功能，系統(tǒng)已經(jīng)把你需要傳達(dá)的信息轉(zhuǎn)化成數(shù)據(jù)進(jìn)行檢索，而其實你真正找的是“經(jīng)顱磁刺激儀”，這時語義識別功能就會像百度糾正功能一樣問你：你是要找“經(jīng)顱磁刺激儀”才對，是嗎？
這就是語音識別和語義識別的區(qū)別與相互聯(lián)系。
大數(shù)據(jù)的入口是未來人工智能產(chǎn)業(yè)的關(guān)鍵！
所有的人工智能技術(shù)都有一個重要的基礎(chǔ)，那就是大數(shù)據(jù)。可以說人工智能是通過大數(shù)據(jù)來認(rèn)識世界，并實現(xiàn)智能進(jìn)化的。因為核心算法是相通的，因此未來人工智能產(chǎn)業(yè)的競爭不再是算法，而是數(shù)據(jù)，更精確的說法應(yīng)該是得到數(shù)據(jù)的場景入口。
在互聯(lián)網(wǎng)時代，幾乎每個入口都會引起爭奪，而每個入口爭奪的成功者都會成為成功者，現(xiàn)在不可一世的BAT正是這個時代入口爭奪的勝出者。而進(jìn)入人工智能時代，入口的概念更是超越了傳統(tǒng)的電腦概念和互聯(lián)網(wǎng)概念。
