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未來大家會怎麼看病?告訴你些醫療『黑科技』

http://internal.dbw.cn/ | 2016-12-24 15:20:02
 作者:肖思思    來源:新華社    頻道主編:王傲

  新華社廣州12月24日電 題:未來大家會怎麼看病?告訴你些醫療『黑科技』

  新華社記者肖思思

  跟動畫片裡一樣,萌萌的『大白』陪伴在側,守護你的健康;部分疾病不需要再去擁擠的醫院;哪怕在太空旅行,也可隨時遠程診療;手術中,虛擬現實(VR)技術已經將最復雜的人體變得『可視化』……隨著人工智能、機器人、虛擬現實等新技術在醫療領域漸行漸近,上述這些『科幻』場景不再是虛無縹緲。

  未來,『黑科技』會取代醫生嗎?患者可以不用再去醫院嗎?

  虛擬現實:復雜的人體能一覽無餘嗎?

  2016年被稱為虛擬現實技術的元年,虛擬現實打破了個人的時空局限,在游戲、購物、房產、旅游等各行業掀起了應用熱潮。虛擬現實技術是不是也可以讓錯綜復雜的人體一覽無餘?

  不久前,在中山大學孫逸仙紀念醫院精准腫瘤外科治療中心,醫生利用三維可視化系統,為一個7歲小女孩成功切除了一個巨大的肝母細胞瘤。

  因腫瘤與周圍髒器緊密糾纏,手術的難度非常大。『切多了,孩子很可能大出血,下不了手術臺;切少了,短期內腫瘤就會復發。』中心副主任陳亞進說,現有的電子計算機斷層掃描(CT)和核磁共振(MR)掃描技術,都只能表達某一界面的解剖信息,醫生們只能憑經驗由多幅二維圖像去『構想』病灶與其周圍組織的三維幾何關系。全息投影和虛擬現實技術有助於醫生完整切除病灶,病人也從中獲得更多信息。最後,陳亞進為這名女童切下了一個直徑為15厘米、重達1.4公斤的腫瘤,出血少於200毫昇,達到精准微創的效果。

  今年9月在北京召開的虛擬現實產業聯盟成立大會上,中國工程院趙沁平院士提出,虛擬人體將成為開展醫學行為的基礎。鑒於人體的復雜性,虛擬人體應是虛擬現實的終極目標。

  11月30日,廣州發起了『虛擬現實(VR)醫院計劃』。據『虛擬現實醫院計劃』首席科學家、中國工程院院士鍾世鎮介紹,中國的『數字化虛擬人』將分三個階段實施:第一階段是高質量人體幾何圖像采集和計算機三維重構,完成基本形態學基礎上的幾何數字化虛擬人,目前我國已經分別成功構建了男女解剖虛擬人數據集。第二階段是物理虛擬人,即在幾何虛擬人基礎上附加人體各種組織的物理學信息,比如強度、抗拉伸系數等。第三階段生理虛擬人,這是數字虛擬人研究的最終目標,可以反映生長發育、新陳代謝、重現生理病理的有關規律性演變。

  我國有望在不久的將來實現局部器官的生理虛擬。鍾世鎮舉例說,在虛擬心髒平臺上,既可以模擬各種心髒手術,又可以模擬各種藥物對心髒的作用,從中篩選最佳手術方式和最佳用藥劑量等。

  人工智能:機器深度學習後會取代醫生嗎?

  電影《超能陸戰隊》裡萌萌的『大白』,是不是讓你很動心?隨著醫學與人工智能的結合,醫療機器人未來也許可以成為人人擁有的實時健康管家。

  在位於廣州市海珠區的『廣東省網絡醫院』內,研發中的醫療聊天機器人,正與一位模擬『頭部病痛』的女性患者對話。

  『一般來說,超過39攝氏度為高熱,發熱是自我保護和抵御感染的一種反應。您的情況是否符合上面的描述?』『你是否有下列癥狀中的幾種?』……『情況緊急,請馬上去看急診。這些癥狀可能是急性腦膜炎的表現……』

  這樣的科研性醫療場景,未來將成為現實。人工智能的作用不僅限於幫助診斷,還能提供治療方案。據IBM『沃森腫瘤專家』中國運營服務商公司首席運營官王泰峰介紹,隨著『沃森腫瘤專家』認知計算能力不斷提昇,其將成為幫助醫生臨床決策並給出治療方案建議的有力幫手。

  2015年發表在全球高等級期刊的醫學文獻中,僅以腫瘤為主題的就有4.4萬篇。如果一名腫瘤醫生想全面學習這些最新治療手段,那麼就算他全年365天,每天24小時不休息,每小時也需要研讀5篇論文。王泰峰說:『這是人類不可能做到的,但恰恰是人工智能機器人的強項。』

  未來,機器人通過不斷深度學習,可以給出人類大多數疾病的診療方案。但是,沃森的定位並不是取代醫生。『因為它沒有辦法創造知識。』王泰峰說,『就算人工智能給出一個獨闢蹊徑的治療建議,如果沒有經過大規模的臨床試驗,仍然沒有實際臨床意義。』

  回到現實,令人期待的人工智能醫療機器人仍然是一個嗷嗷待哺的『嬰兒』。廣東省網絡醫院院長周其如說,這個『嬰兒』成長需要『吃』更多的東西,也就是深度學習。首先是醫學教科書,針對臨床路徑明確的病種;第二,大量的循證醫學數據資料;第三,大量的前沿醫學論文數據,這相當於全球專家的會診;第四,教學醫院的病例。『乾淨的數據很重要,必須經過嚴格篩選。不能是過度醫療的病例,還要遮擋患者的隱私。』

  更『穩』更『准』的機器人:做手術可以完全交給它嗎?

  在『真刀實槍』的手術領域,機器人正在展現一定的前景。中山大學孫逸仙紀念醫院泌尿外科主任黃健使用手術機器人做過大量膀胱手術。他說,醫療機器人在我國發展迅猛,截至10月28日,某知名品牌手術機器人全國共裝機59臺,完成手術35273例,其中泌尿外科手術超過五分之二。

  與傳統開放及腹腔鏡手術相比,使用機器人進行手術更加精准、微創。機器臂模仿人的手腕動作,甚至比人手更靈活、穩定。它可以做非常復雜的微創型手術,觸及一些很難到達的身體部位,還可濾除人手的自然顫動。『熟練的操作者可以用它撕開葡萄皮,然後精准完好縫合。』黃健舉例說。

  但是,手術完全交給機器人,你放心嗎?現在的手術機器人大多是一個機器臂,沒有思考能力,無法判斷某項操作對人體的傷害。黃健說:『手術中不僅要考慮創傷最少,還要考慮會否帶出癌細胞以致癌細胞在其他地方種植。相比醫生,機器人難以整合信息進行判斷。』

  此外,機器人並不適合一切手術。一些簡單的手術,用機器人來做是『殺雞用牛刀』,手術方式須視病情需要而定。

  醫務界希望新一代的手術機器人能『有思維、看得透、摸得著、體形小、手腳多』,具有人的思維和記憶能力,可以制定手術方案,在手術過程中對危險操作發出提醒,真正做到靈活、靈敏、微創和智能。

  可穿戴設備:能否實現精確的遠程『視觸叩聽』?

  三甲醫院的排隊和擁擠,相信讓很多患者發怵。隨著遠程醫療的進一步發展,不少人幻想,可以不去醫院,直接在家看醫生嗎?

  這大概是中國醫療史上距離最遠的一次遠程醫療實例:在不久前的『神舟十一號任務』中,新華社太空特約記者、航天員陳冬在天宮二號進行的失重心血管研究實驗(CDS)中,測量了自己的心率、血壓、呼吸、皮膚上細小血管的微循環,並給自己做了超聲波檢測。隨後,這一系列珍貴的數據被傳送到地面,由醫務人員進一步分析航天員的身體在失重情況下的細微變化。

  目前,我們理解的遠程醫療仍是『醫生對醫生』的遠程會診。比如基層醫院遇到了某個疑難雜癥,於是通過互聯網連線千裡之外的大醫院專家進行視頻會診,一起尋找解決方案。

  在可預見的未來,隨著可穿戴設備、虛擬現實技術、雲醫院技術的發展,遠程醫療將更深入人們的生活,實現『醫生對患者』的直接交流。

  『虛擬現實醫院計劃』執行總監、廣州市正骨醫院博士後萬磊認為:『「醫生和患者可以不見面」是一個方向。可穿戴設備和傳感器隨著技術發展,將具有視覺、觸覺、嗅覺等人的一切感知功能。未來的手術中,醫生可以在虛擬病人環境下操作,遠程控制機器人給病人做手術的動作。』

  但實現起來並不容易。周其如認為,首先要解決的問題是可穿戴設備技術的完善,讓醫生在另一端實現真正意義上的遠程『視觸叩聽』。

  數據傳輸速度的要求相應增高。萬磊說,尤其是遠程手術對互聯網數據傳輸帶寬有很高要求,不能有任何網絡延時。

  打破信息孤島和線下網絡建設同樣重要。暨南大學附屬第一醫院的遠程醫療已經聯通了全國300多家醫院和社區醫療機構的網絡系統。互聯網醫療是所有醫療機構必然的發展方向。對於高血壓、糖尿病等慢性病的管理及一些標准化疾病的防治,遠程醫療可以實現直接面向病人的服務。

  但是,該院院長、中國卒中學會副會長徐安定說:『並不是所有的疾病都能夠通過遠程醫療解決。醫生看病是非常復雜的過程。尤其是病人初次發病的時候,不主張僅僅遠程見面就盲目開展醫療活動。』

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