發(fā)布日期：2017-07-13
編者注：本文作者為David H. Freedman，外媒科技專欄作家。 Paul Tang正在醫(yī)院里陪伴他剛做完膝關(guān)節(jié)置換手術(shù)的妻子。每年，全美都有約70萬人做這項(xiàng)手術(shù)。Tang自己也是一名初級保健醫(yī)師，他問醫(yī)生，根據(jù)他以往的經(jīng)驗(yàn)，他的妻子何時(shí)能恢復(fù)正常生活。但醫(yī)生始終模糊其詞，無法給出一個(gè)明確的答案。“我終于清楚地意識(shí)到：他自己也不知道。”Tang很快明白，大多數(shù)醫(yī)師其實(shí)并不知道患者什么時(shí)候能康復(fù)、恢復(fù)正常生活，而這對于患者來說是最重要的事情。 Tang依然會(huì)以醫(yī)師的角度看待患者， 但他同時(shí)也是IBM的Watson Health的首席衛(wèi)生改革官。Watson Health是Watson旗下的一個(gè)商業(yè)集團(tuán)，專門研發(fā)衛(wèi)生保健應(yīng)用，也就是IBM非?？粗氐臋C(jī)器學(xué)習(xí)系統(tǒng)。Tang指出，Watson可以傳達(dá)醫(yī)師都不知道的信息。例如它可以告訴醫(yī)生患者要多久能康復(fù)，幫助醫(yī)生分信息圖像和組織樣本，決定適合患者的最佳治療方案。 正是這些技術(shù)的無限可能使得衛(wèi)生保健成為了機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)的最炙手可熱的應(yīng)用領(lǐng)域。據(jù)市場研究公司CB Insights調(diào)查，從2013年至今，起碼有106家創(chuàng)業(yè)公司進(jìn)軍了該領(lǐng)域，且生存至今。 但這些創(chuàng)業(yè)公司沒有任何一家具有Watson級別的知名度。這要?dú)w功于它在2011年智力競賽節(jié)目《Jeopardy！》的勝利和之后IBM之后的營銷夠給力。但最近，有關(guān)Watson的新聞報(bào)道主要都是負(fù)面的。之前高調(diào)宣傳的與MD安德森癌癥中心的合作也于今年告終了。隨著IBM的收入縮水、股價(jià)下降，分析師紛紛質(zhì)疑Watson是否能夠?qū)崿F(xiàn)先前宣傳的價(jià)值。 “Watson就是個(gè)笑話。”風(fēng)投公司Social Capital的創(chuàng)始人之一，注明技術(shù)投資人Chamath Palihapitiya今年五月在CNBC上說道。 然而，這一系列的批評指責(zé)似乎無一是以Watson的科技缺陷為根據(jù)的，大部分針對的都是IBM對Watson的實(shí)現(xiàn)目標(biāo)所需的時(shí)間預(yù)計(jì)太過樂觀。事實(shí)上，目前看來， AI在衛(wèi)生保健領(lǐng)域的應(yīng)用今后還將會(huì)由Watson Health領(lǐng)導(dǎo)。如果Watson目前看來進(jìn)行的真的不順利，那么主要原因之一就是它還需要“培訓(xùn)”某個(gè)種類的數(shù)據(jù)。而且整個(gè)行業(yè)碰到這個(gè)問題的不僅僅是Watson一家，事實(shí)上這是該領(lǐng)域所有公司共同面臨的難題。 AI是否會(huì)在未來五年中改革醫(yī)學(xué)領(lǐng)域？ 雖然數(shù)據(jù)缺失可能會(huì)放慢Watson的步伐，但I(xiàn)BM的競爭對手們收到的負(fù)面影響肯定還要大。這是因?yàn)橄胍@取數(shù)據(jù)，最關(guān)鍵的就是大型健康保健組織之間要聯(lián)手合作；但這些大公司通常在科技方面都非常保守。 有一點(diǎn)，IBM比一眾創(chuàng)業(yè)公司、甚至Apple和Google重量級競爭對手做的都要好，那就是獲取大型組織的高管和IT負(fù)責(zé)人的新人。相比起來，MD安德森項(xiàng)目的問題都不重要，因?yàn)镮BM掌握了關(guān)鍵優(yōu)勢。IBM成功把Watson安置在了大量的醫(yī)療中心、醫(yī)療保健管理團(tuán)隊(duì)和生命科技公司中，他們都可以為Watson提供至關(guān)重要的數(shù)據(jù)，幫助Watson在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域打造AI的未來。 不現(xiàn)實(shí)的時(shí)間線 與MD安德森的決裂就是IBM被自己對Watson的炒作噎死的故事。 IBM和MD安德森癌癥的合作關(guān)系始于2012年。Watson的目標(biāo)是要讀取任何一位患者的癥狀、基因序列和病理報(bào)告，結(jié)合醫(yī)師的備注和相關(guān)論文，幫助醫(yī)生進(jìn)行診斷和治療。但I(xiàn)BM和MD安德森雙方對這種科技都期望過高。 IBM早在2013年就宣布：“計(jì)算的新時(shí)代已經(jīng)來臨”，給《福布斯》留下了Watson“已經(jīng)進(jìn)入臨床試驗(yàn)階段”、幾個(gè)月后就能用于真人患者的錯(cuò)誤印象。2015年，《華盛頓郵報(bào)》引用了IBM Waston的話：“Waston正在打造介于機(jī)器和人類之間的集體智慧模型。”《華盛頓郵報(bào)》還說電腦系統(tǒng)正在“跟隨醫(yī)生訓(xùn)練醫(yī)生做不到的事情。” “醫(yī)療保健領(lǐng)域的科技是非常落后的。”克利夫蘭診所的醫(yī)學(xué)信息學(xué)專家Manish Kohli如是說道。 今年2月，經(jīng)營MD安德森項(xiàng)目的德州大學(xué)宣布該項(xiàng)目已終止。4年來該項(xiàng)目沒能生產(chǎn)出一套可以投入實(shí)用的工具。MD安德森拒絕針對Watson一事給出評論，但似乎該問題主要是由于項(xiàng)目運(yùn)營和籌資等環(huán)節(jié)出現(xiàn)了內(nèi)部矛盾。不過IBM和Watson之間其實(shí)也有矛盾，而且比眾人所描述的要嚴(yán)重。 想要知道究竟是什么拖慢了項(xiàng)目的進(jìn)程，首先你要明白像Watson這樣的機(jī)器學(xué)習(xí)系統(tǒng)是如何訓(xùn)練成的。Watson通過不斷重新組裝其內(nèi)在的處理程序來“學(xué)習(xí)”，從而對問題產(chǎn)生幾率最高、最有可能的正確答案和方案，例如通過輻射成像診斷癌癥。而Watson給出的答案只有可能是人類已知的病癥，這樣才有人能確定Watson的答案究竟是對還是錯(cuò)。系統(tǒng)收到的訓(xùn)練越多，它的正確率就越高。 訓(xùn)練系統(tǒng)通過X光影像診斷惡性腫瘤還是相對容易的。但對于超越人類已有知識(shí)的突破性的難題，例如判斷基因變異和疾病之間的關(guān)系，Watson就會(huì)遇到雞生蛋還是蛋生雞的問題：既然沒有專家給出且經(jīng)過整理的已有解答，人類該如何用數(shù)據(jù)訓(xùn)練系統(tǒng)？ “如果你是在訓(xùn)練自動(dòng)駕駛車，那么任何人都可以標(biāo)記樹或是路標(biāo)，讓系統(tǒng)學(xué)習(xí)辨識(shí)它們。但在醫(yī)學(xué)的某個(gè)專業(yè)領(lǐng)域，想要正確地標(biāo)記信息并教授給電腦系統(tǒng)，你必須是一個(gè)經(jīng)過幾十年訓(xùn)練的專家。”紐約紀(jì)念斯隆-凱特琳癌癥中心的計(jì)算病理學(xué)家Thomas Fuchs說道。 類似的困難出現(xiàn)在每個(gè)IBM希望Watson可以做出貢獻(xiàn)的領(lǐng)域，就像任何其他機(jī)器學(xué)習(xí)解決方案一樣。想要讓W(xué)atson吸收大量的數(shù)據(jù)、并為某位患者找出有用信息，那就必須有人先親手演示上千遍。想診斷導(dǎo)致疾病的基因，Watson就需要上千條患有該病癥且攜帶這種DNA的患者信息。但患者的基因和病歷有時(shí)并沒有被有效地聯(lián)系起來，或者數(shù)據(jù)可能分散在幾十個(gè)不同的系統(tǒng)中，難以利用。 舉個(gè)例子，假設(shè)我們的目標(biāo)是要為臨床醫(yī)生提供更好的數(shù)據(jù)，改善初級保健。如果醫(yī)生在初級保健診治階段錯(cuò)過了患者的小病癥，那么患者的病情就會(huì)惡化，下一步就要去急診室或是找專家就診，看病成本也會(huì)上升不少。很多人認(rèn)為機(jī)器學(xué)習(xí)或許可以改善這種現(xiàn)象。 但想要幫助醫(yī)生更好地診斷患者，Watson必須找到患者病歷和Tang所謂的“身體健康的所有社會(huì)決定因素”之間的聯(lián)系。所謂社會(huì)決定因素包括患者是否吸毒、飲食不當(dāng)、呼吸的空氣質(zhì)量如何等等。但Tang承認(rèn)，目前為止，幾乎沒有一家醫(yī)院或醫(yī)學(xué)診斷會(huì)向大量患者搜集這些數(shù)據(jù)信息。導(dǎo)致該問題的理由之一是醫(yī)院引進(jìn)現(xiàn)代化的、數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)式操作實(shí)在太慢。“醫(yī)療保健行業(yè)對于新科技的接納是非常遲鈍的。”克利夫蘭診所的醫(yī)療保健信息學(xué)專家Manish Kohli指出。 當(dāng)數(shù)據(jù)缺失時(shí)，IBM的處理方式是去買數(shù)據(jù)。IBM曾從Truven健康分析公司、Explorys和Phytel等公司購買數(shù)據(jù)，這些公司在處理醫(yī)院和患者數(shù)據(jù)方面有著豐富的經(jīng)驗(yàn)。即便是在MD安德森項(xiàng)目終止后，IBM依然掌握著一些關(guān)鍵性的合作關(guān)系，可以為公司提供更多患者數(shù)據(jù)。 Atrius Health就是其中之一。Atrius Health 是結(jié)合了約900名波士頓地區(qū)的初級保健醫(yī)師的大型醫(yī)療網(wǎng)絡(luò)。IBM和Atrius Health的合作關(guān)系旨在開發(fā)并測試Watson驅(qū)動(dòng)的系統(tǒng)，該系統(tǒng)可以從大量教科書、記錄和論文中找到針對患者的有用信息。Atrius的首席醫(yī)療官Joe Kimura 表示：“對于初級保健醫(yī)師而言，瀏覽海量的相關(guān)信息是一項(xiàng)繁重又枯燥的工作。”他還指出，電子病歷檔案使得情況變得更加糟糕，因?yàn)檫@種系統(tǒng)的誕生增加了每位患者來診的數(shù)據(jù)量，又沒有可以遵照的標(biāo)準(zhǔn)檢索格式。 這種現(xiàn)狀的根本原因就是患者病歷上的重要備注絕大部分都是IT系統(tǒng)無法理解的句子。但Watson則可以通過當(dāng)初為了參加《Jeopardy！》開發(fā)出的自然語言處理技術(shù)理解句子的意思。理想情況下，Watson可以為醫(yī)生提議治療方案，為患者選擇更為廉價(jià)的治療方案。 “打個(gè)比方來說，為什么我們只致力于為受傷的患者提供最好的治療？我們什么時(shí)候能預(yù)測患者可能會(huì)摔跤，在事情發(fā)生前就防止他們摔傷呢？我們要推動(dòng)醫(yī)療行業(yè)往這方面進(jìn)步。”Kimura說道。 MD安德森癌癥中心的白血病治療醫(yī)生Courtney DiNardo正在用IBM的Watson系統(tǒng)為患者診治。該照片攝于2013年。 IBM于2015年宣布，由于有Merge Healthcare提供的大量數(shù)據(jù)，Watson的診斷能力將會(huì)有一個(gè)飛躍。醫(yī)學(xué)成像及臨床系統(tǒng)供應(yīng)商Merge Healthcare于2015年被IBM以100億美金的高價(jià)收購。 Watson Health還與Central New York Care Collaborative建立了合作關(guān)系。Central New York Care Collaborative是一家政府資助機(jī)構(gòu)，與6個(gè)國家的衛(wèi)生保健供應(yīng)商都有關(guān)系。該合作關(guān)系旨在為急診和再度入院的患者減少25%的開支，而且還可能為Watson Health提供大量的患者數(shù)據(jù)。 不過獲取數(shù)據(jù)有很多種方法。Google的一家兄弟公司就打算直接向患者直接獲取數(shù)據(jù)。Alphabet醫(yī)療保健部門Verily Life Sciences正在和杜克大學(xué)以及斯坦福大學(xué)合作，著手打造完善的醫(yī)療保健數(shù)據(jù)庫。該數(shù)據(jù)庫不僅有患者來診的臨床記錄，還有健康追蹤設(shè)備提供的信息。這可以為數(shù)據(jù)存取帶來一大飛躍，雖然想要真正派上用場可能還需要十年，或者更久。 MD安德森和Watson的合作項(xiàng)目雖然沒能善終，但和Watson項(xiàng)目同期開始的另一個(gè)大型項(xiàng)目現(xiàn)在還在繼續(xù)。該項(xiàng)目旨在收集每一位來診患者的數(shù)據(jù)，其種類總共有1700多種。該項(xiàng)目負(fù)責(zé)人Andy Futreal指出，患者數(shù)據(jù)與研究數(shù)據(jù)的而結(jié)合對于Watson這類的系統(tǒng)的能力提升至關(guān)重要。“一旦我們有了數(shù)據(jù)，我們就能進(jìn)入下一步：訓(xùn)練AI系統(tǒng)判斷誰適合不同的治療方案。” IBM則選擇通過合作方獲取數(shù)據(jù)。僅癌癥診斷和治療，IBM的合作方就有紀(jì)念斯隆-凱特琳癌癥中心，梅奧醫(yī)學(xué)中心（Mayo Clinic），哈佛-MIT博德研究所以及醫(yī)療測試巨頭Quest Diagnostics。紀(jì)念斯隆-凱特琳癌癥中心和其合作方現(xiàn)已開始將論文文獻(xiàn)應(yīng)用到治療方案決策中，例如佛羅里達(dá)的丘比特醫(yī)療中心和位于印度的連鎖醫(yī)院。在醫(yī)藥研發(fā)方面，Watson Health在與巴羅神經(jīng)學(xué)研究所合作。Watson幫助巴羅神經(jīng)學(xué)研究所尋找導(dǎo)致ALS的五種基因，在此前從未有人把它們與ALS病癥聯(lián)系起來。在安大略腦研所的協(xié)助下，Watson已經(jīng)確定了21種可能有效的治療藥物。 Watson真的能完成醫(yī)療行業(yè)改革，改善醫(yī)療診斷和降低成本嗎？私人風(fēng)投機(jī)構(gòu)Bessemer Venture Partners合伙人 Stephen Kraus表示：“這一定會(huì)發(fā)生。這不是為了上抬股價(jià)而吹噓的噱頭。”但對于IBM不切實(shí)際的時(shí)間規(guī)劃，Kraus的看法和其他專家是一致的：“要在這么短的時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)確實(shí)非常困難。目前階段這技術(shù)還是無法實(shí)現(xiàn)的，未來五年里也依然不太可能，而且人工智能是無法取代醫(yī)生的。”
來源：獵云網(wǎng)
