人工智能技术在传染病领域中的应用

郭金磊 王欣 曹璐莹 王正兴 郭禹东

摘 要 目前我国全面深化改革在各个领域内都在进行，人工智能+医学领域也有了很大的进展。尤其是利用人工智能技术来解决一些医学突发状况，比如说对于传染病的防治工作。本文简要阐述了人工智能的基本概念，并介绍了传染病防控工作中人工智能技术在防止疾病蔓延中起到的作用。

关键词 人工智能;医学;传染病

1人工智能的概念及发展

人工智能简称AI，它是一门新兴的技术学科，主要研究用于模拟和扩展人类智能的理论、方法、技术及应用系统，也是计算机科学的一个重要分支。人工智能极具挑战性[1]，涉及面非常广，不仅包含计算机知识，也包含心理学和哲学。总的说来，人工智能的主要目标是使机器能够胜任一些需要人类智能才能完成的复杂工作。

科技飞速发展带来了人们生活方式的改变，人工智能技术更是通过移动互联网影响着每一个人，无论是从移动通信到医疗保健， 还是从饮食到旅行等等，人工智能都与我们息息相关关，其中“人工智能+医疗”更是近几年的热门话题。近年来阿里、腾讯等科技巨头纷纷向医疗行业进发，研發了很多以医疗为主题的人工智能产品，进入市场后均取得了不错的效果，其中远程医疗更是在很大程度上节约了患者的时间成本，使得在医院内排长队的情况一去不返。

如何提高确诊效率仍是现阶段医学领域面临的挑战之一，这也成为人工智能技术进入医疗行业的切入点。主要以医院患者的病历信息为基础建立相应的数据库[2]，以大数据技术进行建模分析，从而有效的分析疾病的来源，将人工智能技术运用在患者的诊断及治疗中，进而优化治疗方案。

2人工智能在传染病防控中的作用

传染病大多发病较快，如传染性较强则可能在较短时间内扩散至全国。从人类的发展史中可以看到，传染病给全球的经济、社会发展和人类生存造成了极大的影响。

2.1 传染病防控中经常出现的问题

因传染病爆发速度较快，公众在暴发初期对于传染渠道了解不够，造成防护措施不足。期间由于缺乏远程医疗导致部分患者恐慌就医，造成医护人员感染严重。

病情爆发初期，虽然政府部门会出台相应的管理政策，医院也会结合发病情况进行相关的调整，但医院的管理方面存在不足，主要表现在传染病防控物资配送管理、隔离病房的管理。而且临时搭建的隔离病区，在医院的软硬件等方面更为欠缺，尤其在医院的信息化配置方面严重影响了传染病防控的效率。

2.2 人工智能在传染病防控中的应用

随着人工智能技术在医疗领域内的发展，智能医学正逐步应用于临床实践。在传染病防控工作中，人工智能技术在医疗行业的应用和升级，极大地提高了对于传染病防控工作的效率。

（1）人工智能在医院基建平台的应用。十天十夜，在全国千万“云监工”的注视下，2月2日，武汉火神山医院交付使用。在“云监工”视线之外，先进的人工智能元素及设计理念充当着“幕后英雄”，在极限工期内建成火神山医院的背后，人工智能技术也功不可没。医院采用模块化设计，呈现独特的“鱼骨状”布局，每根“鱼刺”都是独立的医疗单元，可以最大限度降低交叉感染。各病房护理单元共700多台排风设备，可以通过系统控制气流的流动。箱式板房构成了“火神山的骨架”，医院的信息系统构成了医院的“神经系统”，火神山医院的信息系统共有5大类17个系统之多，为其快速的运营提供了强大的软硬件基础，通过搭建4/5G无线网络及专线网络，满足智慧医疗的远程指挥。智能递送机器人提供无接触送餐服务，递送患者化验单;智能消毒机器人可以自主在病区、隔离区、休息区智能消毒。智能机器人系统将简单耗时的工作流程化，减轻医务人员工作量的同时大大减低了医务人员感染的可能。

（2）人工智能在医院信息系统的应用。搭建统一质量控制及数据监管平台。自动化收集各种监管数据，其中包括每日填报传染病监测信息、重症及危重患者信息等监管报表，支撑医院管理部门全面地进行传染病的监管数据上报的需求。在病历无纸化的基础上，实现在院期间的查房、治疗、检查、检验、会诊等全流程无纸化，避免接触传染，确保医疗数据完整、可监测[5]。

引入远程视频会议系统，避免污染、提高效率。引入AI无人车，减少感染风险，降低工作人员工作强度。引入患者手环等AI设备，实时监控患者生命体征，提高疗效，进一步加强患者管理。据统计，已有1.2万医生参与互联网平台免费在线实时医疗救助工作。另外，国内已有数家企业建立医学影像云平台，远方的专家可以远程为传染病患者诊治。若有远程诊断设备协助，这些医生都将成为患者的有力保障，在远方守护病人的安全。

3结束语

上述这些措施提高了医疗系统的传染病防控能力的同时又提高了医院的运行管理效率，对传染病防控工作的顺利进行起到了至关重要的作用。但对于一旦出现传染病蔓延的突发情况，对于医疗卫生系统考验的同时也带来了很多问题。例如，如何提高传染病的预警能力、如何增加医院云平台的功能、如何更好的引入物联网等问题，都值得进一步探究。

综上所述，在现有实践和研究基础之上，深入探索，将人工智能全面引入传染病的快速预警体系、安全治疗体系和高效运营支撑体系，具有重要的临床和现实意义。

参考文献

[1] 万莉，贡丽英，吴清，等.人工智能在高等医学教育中的应用前景[J].中国医学教育技术， 2018， 32（6）： 607-610.

[2] 袁云佳.人工智能的发展与应用综述[J].科技风， 2020， 421（17）： 25-26.

[3] 佚名.火神山医院见证中国速度[J]. 江西建材， 2020， 253（5）： 229.

[4] 王春霞，杨贺贞.装配式建筑在应急工程项目中的发展前景——以火神山、雷神山医院为例[J]. 江西建材， 2020， 256（5）： 92， 94.

[5] 刘俊峰，向准，赵靖，等.方舱医院在新型冠状病毒肺炎疫情防控中的重要意义[J].中国医院管理， 2020， 40（6）： 8-10， 17.

作者简介

郭金磊（1993-），男，河南睢县人;学历：硕士，现就职单位：新乡医学院三全学院，研究方向：医疗大数据，医学图像分析，医疗信息系统。