如何让AI少出错甚至不出错
是要解决的首要难题
“近一年总是饿,吃得多,还瘦了。”武汉市协和医院麻醉医生凌肯在电脑上敲下这句话。现在他是一名患者,专门测试一位“医生”的水平。
“请问您有没有既往病史,例如糖尿病、甲状腺疾病等?家族中有没有类似的病例?您有没有药物过敏史或手术史?”屏幕另一端的“医生”回复他。
和凌肯对话的不是真人,而是一款名为MedGPT的大语言模型问诊AI,由互联网医疗公司医联开发。自ChatGPT发布以来,国内外企业都先后投入到医疗大语言模型研发的浪潮中。腾讯、百度等大厂,华为、讯飞、商汤等科技公司,以及医联、春雨医生等互联网医疗企业,陆续公布在垂直类大模型方面的布局。
7月,谷歌公司的医疗问诊AIMed-PalM的研究团队在《自然》杂志发布了研究成果,经临床医生评估,Med-PalM的长篇回答中有92.6%与科学共识一致。“AI医生”的优异表现也引发更多讨论与担忧:AI达到替代医生的水平了吗?怎样保证AI的准确性?如果AI诊断出问题,谁来为错误负责?
凌肯和MedGPT的对话还在继续。问过既往病史、家族史、过敏史后,“医生”又询问了体重减轻范围、其他症状表现、睡眠质量、饮食习惯、血压等信息,最后开出一份检查方案,要求凌肯检查血糖、甲状腺功能。凌肯将准备好的检查结果输入,十几秒后,MedGPT给出自己的诊断:甲状腺功能亢进症——答案是正确的。
面对非医疗信息“会越聊越歪”
医生们对AI早已不陌生。2017年,国内首批医疗AI产品以科研合作的方式进入医院,2018年起,这些产品陆续获得国家药监局审批。截至今年5月底,国家药监局已批准59个医疗AI辅诊软件上市。上海长征医院放射诊断科主任刘士远曾表示,发展最为成熟的是肺结节和冠脉影像辅诊两类,骨科、脑科等AI辅诊软件还未被常规使用。
以心脏冠状动脉CT血管造影,即冠脉CTA为例,一名患者做一次检查产生上百张图片,医生需要在其中找出血管是否出现狭窄、斑块。AI能将每例图像的处理时间从45分钟缩短到5分钟。
在引入临床决策支持系统(以下简称CDSS)的医院里,AI还能帮医护作临床决策。CDSS是一种综合分析医学知识和患者信息,为医务人员临床诊疗提供多种帮助的计算机辅助信息系统。2020年4至5月期间,国家卫健委医院管理研究所对全国31个省份的1013所医疗机构调研,其中19.6%的医院有CDSS。
但这些产品并未对提升医生的诊断水平有太多帮助。多位受访医生、规培医师告诉《中国新闻周刊》,由于科室收治病人种类相对固定,处理流程成熟,基本不会使用CDSS作参考,遇到不确定的问题会直接咨询上级医生或科室讨论。并且,现在的CDSS还很“死板”,在自动审查医嘱时,会对超说明书用药“纠错”。“但往往我们会坚持用药。”一名三甲医院规培医师说。
国家卫健委卫生发展研究中心副主任游茂7月在全国医疗器械安全宣传周暨人工智能标准宣贯会上表示,当前AI医疗领域的困境之一,在于技术发展同质化严重,数据、算法的优势尚未得到体现。中国AI医疗器械95%的研究或产出都在医学影像类,在“医疗机器人”“知识库”“自然语言处理”等领域研究相对不足,关于“决策规则”的研究几近空白。
“其实不是研究空白,是落地成产品有很多限制。”一位研究医疗领域自然语言处理十年的高校学者告诉《中国新闻周刊》。她表示,X光机、CT设备、磁共振仪等影像类医疗器械是医疗机构的硬需求,AI辅诊软件可搭载在影像设备上,相比处理文本数据的软件更易进入医疗机构。另外,影像数据较诊疗文本数据更独立,更易脱敏,且公开的图像数据库更多,而公开的高质量诊疗文本数据十分有限,这使得在“自然语言处理”等领域研究不足。
ChatGPT的出现,让企业看到大语言模型给AI问诊带来的新机会。
医联创始人兼CEO王仕锐表示,医联此前也开发了包括口腔影像识别、精神科DTx数字疗法等医疗AI类产品,但无法实现AI全流程诊疗。“当时遇到一个无法逾越的鸿沟——自然语义的识别。”王仕锐说,大语言模型推出前,虽然知识图谱等技术也能实现人机对话,但对话机器人的推理、上下文理解能力还不足,并难以做到普通人语言与医学术语间的语义转换。
MedGPT从今年1月开始研发,5月推出,参数达千亿级别,定位是突破“人问机答”模式,能像真人医生一样主动多轮询问患者症状等信息,推断患者可能患病的类型,并开具检验检查单。患者输入检查数据后,AI可继续读取数据,并给出治疗方案。
目前,MedGPT还未对公众开放。参与内测的凌肯用了一小时和MedGPT互动,抛出的问题包括麻醉是否会影响患者智商,甲状腺功能亢进患者的完整诊断等。凌肯告诉《中国新闻周刊》,MedGPT问得很详细,回复也较真人医生更加亲和,“但远远没到取代医生的地步”。
他解释道,体验过程中最突出的问题是,MedGPT不能很好地接收非医疗信息。若模拟真实看诊过程中患者向医生倾诉家庭情况等非医疗信息,MedGPT还做不到提炼其中的核心信息,“会越聊越歪”。王仕锐表示,患者的语言可以不够简洁,但只有回答AI提出的医疗问题,AI