人工智能在医疗行业中的应用研究

胡希俅

（湖北中医药高等专科学校中药系，湖北 荆州 434020）

人工智能技术，简称为AI，是计算机科学一个重要的分支，是一种延伸人类智能的科学技术。近些年来，随着大数据技术、云计算技术以及相关计算机硬件的发展，人工智能获得了一定进展。人工智能在医疗领域中得到应用是在2011年，并且随着科学技术的不断发展，人工智能技术在医疗领域中从原本的高精尖技术逐渐变得普及。从目前来看，人工智能技术在医疗行业中所发挥的作用不容忽视，已经成为医疗行业中重要的科学技术之一。

1 人工智能对医疗行业的影响

早在2011年，人工智能就在医疗行业中得到应用。从目前来看，人工智能对医疗行业产生的重要影响，主要体现在以下几个方面。

1.1 人工智能推动了就诊流程的智能化

人工智能在就诊过程中的应用大大减弱了就诊过程的复杂程度，为病人提供了更加高质量的服务，促使看病更加方便和顺畅。具体来说，首先在预约挂号方面，通过人工智能，病人可以和其中的诊断机器人进行交流，而诊断机器人可以对病人的病情进行预判，并以此为基础来为病人提供适合病人病情的挂号服务，从而促使病人预约挂号更加便捷。其次在门诊就医方面，在门诊就医过程中，医生可以通过人工智能中的语音识别技术以语音的形式将病历录入到系统中，不仅可以大大减轻医生的工作压力，还能够提升医生的工作效率，同时为病人提供更加高质量的服务。最后，随着人工智能技术的不断发展，远程也在向着更加智能化的方向发展，比如，病人可以通过智能化的医疗APP 和医生、专家等进行远程互动，这样不仅可以省去病人到医院挂号就诊的过程，提升工作效率，还能够缓医院医疗资源不足的问题。

1.2 人工智能推动了医学诊断的智能化

人工智能技术能够在更大的范围内收集更多的数据，并且能够对这些数据进行分析。因此，人工智能技术可以为医生的诊断提供更加可靠以及科学的数据，促使医疗诊断向着更加智能、更加准确的方向发展。比如，美国洛杉矶加利福尼亚大学为医院开发了一款放射学智能机器人，该机器人可以通过和病人的交流为医生提供放射学方面的建议，同时也能够向病人提供关于放射治疗方面的信息。该智能机器人的应用大大提升了医生的医疗诊断效率。再比如，当前在乳腺癌诊断中，使用人工智能技术中的算法可以大大降低乳腺癌的误诊率。从上述这些例子能够看出，随着人工智能技术的不断发展，人工智能技术能够更好地辅助医生完成医疗工作，实现更加高效的工作效率和为病人提供高质量的医疗服务。

1.3 人工智能推动了药物研发的智能化

在医疗行业中，药物研发是重要的发展内容之一。在药物研发中，需要不断对药物中的组成成分进行分析和筛选，这一过程是十分繁琐和复杂的，但是借助于人工智能技术的数据分析处理能力能够有效提高医生的筛选效率以及准确率，从而促使药物研发过程更加智能化。从目前来看，已经存在一些较为成熟的药物研发平台，这些平台可以通过人工智能技术对已经存在的药物数据库进行分析，在虚拟环境中对药物的研发过程进行模拟。同时这些平台还能够在已有数据的基础上对新药中可能存在的风险进行评估。总的来看，人工智能技术在医疗行业中的应用可以大大提升药物研发速度，降低研发风险以及缩短研发时间，从而促使药物研发向着智能化方向发展。

2 人工智能技术在医疗行业中的实际应用

2.1 在诊断方面的应用

在诊断方面，人工智能技术能够为医生提供包括肝脏、肾脏、前列腺等器官的医学影像数据分析，同时还能够以这些数据为基础为医生提供一定的诊断依据，以此来提升医生诊断准确性和工作效率。比如，在美国，一家人工智能公司通过一种人工智能算法，对医院中医学影像进行分析之后成功找到了多种疾病产生的迹象，同时其速度和准确率要远远超过医生的速度。再比如德国很多医院都应用了人工智能医生，病人能够和该智能医生进行交流，而智能医生可以通过病人所提供的信息进行病情检查和病情分析，为病人开出相应药方，病人则可以直接进行取药。从这些例子可以看出，人工智能技术能够有效缓解医院医疗资源分配不足的问题，同时还能够提升医院的工作效率和医生诊断的准确率。另外，应用人工智能技术还能够促使医生从原本繁琐的工作中出来，将更多的时间和精力投入到对疑难杂症、重病患者的诊断和救治中。

2.2 在神经方面的应用

人工智能技术作为一种新兴的科学技术，在医疗行业的应用过程中对神经工程的发展起到了十分重要的推动作用。近些年来，医疗领域通过应用人工智能技术已经解决了很多神经工程方面的难题，从新的角度和空间对人体大脑进行了研究。比如，当前脑机接口技术已经成为人体大脑和外界进行交流沟通的尖端技术，是当前人机交互智能中的核心技术。在实际应用中，比如在对脑中风患者的治疗中，已经可以通过脑机接口技术对脑部进行治疗，能够帮助脑中风患者恢复到可以自理的状态，重新过上正常人的生活。

2.3 在手术方面的应用

手术是医生重要的专业技能之一，不仅需要医生掌握专业知识，还需要熟练掌握手术中的各种操作技术。在实际情况中，学习资源、练习资源等方面的制约致使医生在手术学习和实际操作方面存在极大的困难。但是通过人工智能技术能够在虚拟环境中生成3D 立体化影像，医生可以在这样的虚拟环境中进行学习和操作，从而促使医生的手术学习和练习更加顺畅，进而促使医生在实际手术过程中操作更加轻松和准确。比如，在治疗近视眼方面，我国天津爱尔眼科医院就通过对人工智能技术的应用制定了一种全新的近视手术方式。目前，通过这样的智能化手术方式已经为很多人解决了近视眼的困扰。

2.4 在医疗管理方面的应用

人工智能技术在医疗行业中的应用使得很多医院的医疗管理取得了极大的发展。目前，在睡眠、运动等方面检测的智能化医疗设备发展迅速。在通常情况下，人们只需要通过智能化检测设备就能够是对自己的身体进行检查，了解自己身体的血压、心电频率以及脂肪率等方面的实际情况。同时，这些智能化检测设备还能够以采集到的数据为基础建立个人健康档案，并对健康档案进行管理。另外，医疗管理中应用人工智能技术还能够对个人的生活习惯信息进行收集和处理，从而对个人整体状态进行评估，建立起个性化健康管理档案，为健康管理员提供更加准确和全面的数据基础，帮助管理员进行健康干预。

2.5 在心脏治疗保护方面的应用

在心脏治疗保护方面，应用人工智能技术已经有二十余年的时间，但是由于心脏病本身等特点和可能造成的严重后果，人工智能技术这一方面应用发展较为缓慢。从目前来看，人工智能技术在心脏治疗保护方面的应用之一就是植入式除颤器，这一医疗设备可以对心脏病患者的心律进行监测。从长远来看，这样的医疗设备会逐渐和电子医疗记录等相结合，用来对心脏病病人进行持续性的监测，从而为医生提供更多关于病人的信息。比如，牛津大学发明的一种人工智能工具能够对CT 扫描图实现读取，从而找到心脏产生病变的预警痕迹，如器官上的细微裂纹、细胞的微小改变以及血管的轻微增生等。该工具可以对心脏病病人未来九年的风险进行预测。

2.6 在康复方面的应用

在康复方面，人工智能技术能够为肢体受到损伤以及神经系统方面受到损伤的病人提供一定的康复服务。在目前的康复治疗手段中，除了中医康复治疗、物理康复治疗以外，还有作业康复治疗以及运动康复治疗等方式。而作业康复治疗以及运动康复治疗等都主要依托于各种智能化工具，使得康复治疗转变成为了一种体感游戏，不仅匹配度更高，同时效率也更高。比如，对于长期躺在病床上的病人，我国研制的多体位智能康复机器人就能够将通过外部骨骼的带动促使病人进行运动康复，大大加快了病人的康复速度。另外，病人在康复过程中，还可以通过各种智能化平台来获得为自身量身制定的康复方案。

2.7 在抗药性方面的应用

长期以来，抗生素对人类的身体健康起到了重要的保护作用，但是抗生素的长期使用使得很多细菌等产生了一定的耐药性，即原本的抗生素不再能够杀死细菌。根据相关统计，每年都会有近十万人死于细菌的耐药性。而通过人工智能技术能够对产生耐药性的细菌进行分析，找到引发细菌产生耐药性的基因片段，理清细菌产生耐药性的过程和机制，从而对抗生素进行改进或者研发出新型的抗生素。比如，美国利用人工智能技术在几十亿种药物中识别出了四种能够对结核病有效治疗的药物组合，制定出了一种更为有效的治疗结核病的方案。