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尋找真正的AI應(yīng)用場(chǎng)景：認(rèn)知醫(yī)療影像，走向精確診斷口”！

2016-03-31

無(wú)論是作為Google精心策劃的一場(chǎng)商業(yè)秀，亦或是人工智能真的攻陷了人類(lèi)最后的堡壘，毫無(wú)疑問(wèn)的是，AlphaGo和世界圍棋冠軍李世石的巔峰對(duì)決，已經(jīng)成功吸引了全世界人的關(guān)注和熱議。如果你還沉浸在“人工智能會(huì)不會(huì)對(duì)人造成威脅”的討論和憂(yōu)慮中，顯然，你還沒(méi)來(lái)得及了解人工智能，就被排山倒海而來(lái)的陣勢(shì)嚇到了。

 

害怕或擔(dān)憂(yōu)？簡(jiǎn)直弱爆了

 

人工智能（Artificial Intelligence，縮寫(xiě)為AI），它不只出現(xiàn)在科幻電影中，負(fù)責(zé)演出給人類(lèi)帶來(lái)各種麻煩的虛幻技術(shù)，像《終結(jié)者》里的天網(wǎng)防御系統(tǒng)那樣，在獲得自我意識(shí)后，企圖毀滅它認(rèn)為對(duì)自己是威脅的全體人類(lèi)。事實(shí)是，我們?cè)缇蜕硖幱谝粋€(gè)充滿(mǎn)人工智能的世界，汽車(chē)上的ABS防抱死剎車(chē)系統(tǒng)，手機(jī)上的地圖軟件導(dǎo)航，購(gòu)物網(wǎng)站上我們或許感興趣的產(chǎn)品推薦，社交APP上彈出可能認(rèn)識(shí)的朋友提示，智能家居系統(tǒng)根據(jù)我們的日常習(xí)慣調(diào)節(jié)室內(nèi)溫度，等等，這些應(yīng)用屬于弱人工智能的體現(xiàn)，就是擅長(zhǎng)于單個(gè)方面的人工智能，不可能制造出能真正地推理和解決問(wèn)題的智能機(jī)器。之所以被我們常常忽略到，是因?yàn)樗鼈円呀?jīng)悄無(wú)聲息的融入人們的生活領(lǐng)域，如“人工智能之父”John McCarthy常常抱怨的 “一旦一樣?xùn)|西用人工智能實(shí)現(xiàn)了，人們就不再叫它人工智能了”。

對(duì)比弱人工智能，強(qiáng)人工智能的界定顯然讓人們更有興趣：有可能制造出真正能推理和解決問(wèn)題的智能機(jī)器，并且被認(rèn)為是有知覺(jué)的，有自我意識(shí)的。“具有寬泛的心理能力，能夠進(jìn)行思考、計(jì)劃、解決問(wèn)題、抽象思維、理解復(fù)雜理念、快速學(xué)習(xí)和從經(jīng)驗(yàn)中學(xué)習(xí)等操作?！睆?qiáng)人工智能在進(jìn)行這些操作時(shí)和人類(lèi)同樣得心應(yīng)手。想要比肩人類(lèi)的大腦------這個(gè)我們所知的、宇宙之中最復(fù)雜的東西，人類(lèi)自己尚且仍需努力，被人類(lèi)創(chuàng)造的智能機(jī)器想做到，還要再等等。用計(jì)算機(jī)科學(xué)家Donald Knuth的說(shuō)法，“人工智能已經(jīng)在幾乎所有需要思考的領(lǐng)域超過(guò)了人類(lèi)，但是在那些人類(lèi)和其它動(dòng)物不需要思考就能完成的事情上，還差得很遠(yuǎn)?！?/p>

 

所以，與其為AlphaGo沾沾自喜，不如想得更遠(yuǎn)些：弱人工智能到強(qiáng)人工智能，我們還能做些什么？

 

拿什么拯救你？我的人工智能

 

提到強(qiáng)人工智能，就不得不提到專(zhuān)家系統(tǒng)，不得不提到IBM投入數(shù)十年建立的認(rèn)知計(jì)算。專(zhuān)家系統(tǒng)，可以看作是一類(lèi)具有專(zhuān)門(mén)知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)的計(jì)算機(jī)智能程序系統(tǒng)，一般采用人工智能中的知識(shí)表示和知識(shí)推理技術(shù)，去模擬那些通常由領(lǐng)域?qū)＜也拍芙鉀Q的復(fù)雜問(wèn)題。認(rèn)知計(jì)算，是指一種能夠規(guī)模化學(xué)習(xí)、有目的推理、并與人類(lèi)自然交互的系統(tǒng)，它們不需要事先精確地編程，而是從它們與人之間的交互和與環(huán)境之間的互動(dòng)中學(xué)習(xí)和推理。這兩者，并不矛盾，而且也不是設(shè)想或空談。

 

AlphaGo的“思考”只能說(shuō)是“被人的大腦啟發(fā)”，而并非和人類(lèi)思考一模一樣。從弱人工智能向強(qiáng)人工智能進(jìn)發(fā)，人類(lèi)需要賦予機(jī)器自我學(xué)習(xí)的能力，讓計(jì)算機(jī)靠自己的能力去處理數(shù)據(jù)，而不需要被人為的編程。通過(guò)能自我學(xué)習(xí)的深度學(xué)習(xí)，它處理的數(shù)據(jù)會(huì)越來(lái)越多，學(xué)習(xí)能力會(huì)越來(lái)越強(qiáng)，洞察、思考、推理、模擬專(zhuān)業(yè)人士的經(jīng)驗(yàn)與行為間的關(guān)系，再經(jīng)過(guò)專(zhuān)家的調(diào)節(jié)，它能在任何在可以純憑邏輯分析推算的問(wèn)題上，超越人類(lèi)能及的范圍。

 

那么，基于深度學(xué)習(xí)的人工智能將引發(fā)什么樣的變革？我們將看到一種類(lèi)型完全不同的人工智能，它們能夠解決問(wèn)題、拯救生命、產(chǎn)生巨大的商業(yè)和用戶(hù)價(jià)值。強(qiáng)化學(xué)習(xí)非常適合醫(yī)療領(lǐng)域，舉個(gè)例子，一種分析X光、MRIs和超聲波圖像的認(rèn)知醫(yī)學(xué)圖像應(yīng)用，它能處理醫(yī)學(xué)期刊、書(shū)本和文章的自然語(yǔ)言，它利用機(jī)器學(xué)習(xí)來(lái)矯正和增強(qiáng)理解力，它還可以開(kāi)發(fā)深度知識(shí)表征和推理，有助于形成可能的診斷結(jié)果。

 

國(guó)內(nèi)在做什么？別崇洋媚外

 

讓人工智能“真正”重回人們的視線(xiàn)，這場(chǎng)機(jī)器與人類(lèi)的世紀(jì)之戰(zhàn)功不可沒(méi)。聲勢(shì)浩大的人工智能運(yùn)動(dòng)正在席卷全球，除了津津樂(lè)道的討論，每一個(gè)參與進(jìn)來(lái)或即將參與進(jìn)來(lái)的公司，都對(duì)人工智能充滿(mǎn)了無(wú)限的遐想。

 

這其中，有許多隱藏的先行者。

 

高居不下的漏診率、誤診率，是全世界各國(guó)醫(yī)生難以自醫(yī)的頑疾，在這其中，醫(yī)療影像診斷的誤診情況似乎看起來(lái)有些“功不可沒(méi)”。長(zhǎng)久以來(lái)依靠專(zhuān)家的肉眼來(lái)分辨醫(yī)療影像，本質(zhì)上也是一種認(rèn)知。但是限于人腦的處理能力和精確性，并不能把這種認(rèn)知高度精確化，自動(dòng)化。不具備多年經(jīng)驗(yàn)積累的醫(yī)生，就更難實(shí)現(xiàn)專(zhuān)家水平。

 

那么，讓機(jī)器閱讀足夠量的影像數(shù)據(jù)，它是否就能學(xué)會(huì)“看”圖像？讓機(jī)器學(xué)習(xí)專(zhuān)家如何診斷，它是否就能“看懂”圖像？如果機(jī)器都做到了，它是否能輔助醫(yī)生做更精準(zhǔn)的診斷？為了尋找這些問(wèn)題的答案，一家中國(guó)的科技公司在2008年投身了這一場(chǎng)結(jié)果未知的戰(zhàn)爭(zhēng)，而且一戰(zhàn)就是8年。

 

基于對(duì)數(shù)據(jù)塑造人類(lèi)未來(lái)的敏銳認(rèn)識(shí)，這家公司采集了海量病例影像數(shù)據(jù)和中國(guó)正常人群組數(shù)據(jù)。通過(guò)高效率的人工智能學(xué)習(xí)，能夠更快速的找到數(shù)據(jù)的模式和相似性，幫助醫(yī)生發(fā)現(xiàn)最關(guān)鍵的信息。將機(jī)器深度學(xué)習(xí)能力和人類(lèi)專(zhuān)家經(jīng)驗(yàn)有機(jī)結(jié)合起來(lái)，教會(huì)機(jī)器如何讀取影像背后的非結(jié)構(gòu)化語(yǔ)言，從多個(gè)來(lái)源中去衡量信息和想法，學(xué)習(xí)專(zhuān)家如何處理影像、采集數(shù)據(jù)、比照參考，在海量數(shù)據(jù)庫(kù)中搜索、對(duì)比、推斷，并做出每個(gè)可能診斷結(jié)果的置信判斷。終于，八年磨一劍，想象中的“影像專(zhuān)家”系統(tǒng)在2016年問(wèn)世。

 

就在剛剛過(guò)去的一周，這家科技公司的影像大數(shù)據(jù)處理平臺(tái)挽救了一位即將推向手術(shù)臺(tái)的病人，它成功定位出轉(zhuǎn)移灶的正確解剖學(xué)位置，糾正了肉眼判斷的錯(cuò)誤，阻止了一場(chǎng)醫(yī)療事故的發(fā)生。

 

我們應(yīng)該記住它的名字，雅森科技。

 

未來(lái)很放肆？請(qǐng)放馬過(guò)來(lái)

 

雅森科技擁有中國(guó)正常人群組影像數(shù)據(jù)庫(kù)，海量病歷數(shù)據(jù)庫(kù)以及周邊檢查數(shù)據(jù)，其機(jī)器學(xué)習(xí)平臺(tái)通過(guò)對(duì)診斷方法、圖譜概率、醫(yī)生經(jīng)驗(yàn)的學(xué)習(xí)，把醫(yī)療影像的認(rèn)知提上全新的高度。除了通過(guò)擁有大數(shù)據(jù)+大計(jì)算來(lái)達(dá)到輔助醫(yī)生診斷之外，未來(lái)更是可以通過(guò)自動(dòng)診斷、病情發(fā)展預(yù)測(cè)、藥物療效分析、個(gè)性化精準(zhǔn)治療來(lái)全面實(shí)現(xiàn)診斷治療技術(shù)的提升。

 

相對(duì)于Alphago在圍棋上的勝利，人們應(yīng)該更關(guān)心人工智能在人類(lèi)生命健康之中的應(yīng)用場(chǎng)景，畢竟，這遠(yuǎn)比棋局的勝利更加意義深遠(yuǎn)。