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李兰娟院士:AI、大数据技术是医务工作者的最佳武器丨WAIC 2020

本文作者:刘海涛 2020-07-11 16:14 专题:世界人工智能大会 WAIC 2020
导语:三进武汉的李兰娟院士,如何解读AI技术的抗疫能力?

7月11日,2020世界人工智能健康云峰会召开。作为世界人工智能大会云端峰会的主题论坛之一,健康云峰会以“智联世界·共享健康”为主题,由“1个开幕式+3场专题论坛+1场特色会议”构成,聚焦“AI+健康”、“AI+公共卫生”、“AI+医疗服务”、“AI+生物医药”、“AI+医疗标准规范”等热点话题。

李兰娟院士:AI、大数据技术是医务工作者的最佳武器丨WAIC 2020

在“AI+公共卫生”专场上,中国工程院李兰娟院士,发表了主题为“疫情之下,AI推动医疗健康新变革”的演讲。

李兰娟院士在演讲中表示,新冠肺炎疫情发生后,自己曾经三进武汉。

在1月18日,她作为国家卫健委高级别专家组成员,到武汉对疫情进行实地研判;

2月1日,又带领医疗队进驻武汉人民医院东院区救治危重症病人;

5月31日,第三次进入武汉,了解武汉核酸检测排查情况。

在这三次武汉抗疫中,人工智能和大数据等技术都发挥了重要作用,首先在研判期间,就利用大数据平台对传染病发生、发展情况、疫情预测进行判断。

第二次到武汉后,李兰娟院士又应用自己开创的“人工肝”技术,把患者血液中的炎症介质进行清除,消除细胞隐藏风险。100%的早中期细胞因子风暴患者在“人工肝”治疗之后,呼吸困难症状都得到改善。

李兰娟院士表示,在疫情最困难阶段,我们做到了家国有难、使命必达、科学防护,未来还要在控制疫情上付出更多努力。

以下为李兰娟院士的现场演讲内容,雷锋网作了不改变原意的编辑及整理:

大家好,今天我跟大家一起讨论一下“AI推动医疗健康新变革”。

今年年初,发生了一场突如其来的新冠疫情,1月20号总书记指示,要把人民群众生命安全和身体健康放在第一位,坚决遏制疫情蔓延势头。在总书记的号令下,一场抗击疫情的人民战争在中国打响。

什么叫传染病?人类生存的历史就是与感染斗争的历史,感染性疾病是由病毒、细菌等病原体所致的疾病,有传染性的感染病叫传染病,历史上传染病导致多次大规模的人口死亡,例如黑死病、霍乱、天花、西班牙流感、SARS、MERS、埃波拉病毒和这次新冠肺炎的全球大流动和大爆发,所以传染病常常导致大批人类死亡。

2019年12月、武汉地方发现一种不明原因的疫情。中国很快认定了它是新型冠状病毒,并且向世界宣布,报告世界卫生组织。

新型冠状病毒是一个正链RNA的病毒,在显微镜下看起来就像一个皇冠,所以又叫冠状病毒,冠状病毒看上去非常微小,但传染性极强。

1月18号,我们受国家卫健委委托,包括钟南山院士在内的六个专家作为高级别专家组,进入武汉进行疫情研判。

当时我们认定,疫情已经发现个别医务人员感染,存在着人传人。同时还发现疫情非常凶猛,要按甲类传染病管理,当时就希望能够把疫情控制在武汉内。后来参加1月20号,国务院当即就决定按甲类传染病进行管理。

在这次疫情研判过程中,我们也应用了很多大数据信息,用人工智能大数据平台了解有关情况,并也向国务院做了汇报。

大数据的研判,对于传染病发生、发展情况、疫情预测都有非常重要的作用。通过大数据平台的寻、管、研、服一体整合疫情研判模型,对于遏制疫情扩散、助力疫情防控都有重要作用。

今天是信息化大会,我觉得大数据下的数字化,对于高危人员排查、基因组自动化分析等多个方面可以发挥作用。

首先是防控模型、智慧抗疫APP等工具,可以筛查高危人群,提出就医指南,有效甄别、控制传染病。

智能监控方面,国内许多研究团队采用知识图谱技术,对可疑用户相关信息进行精准查询,自动分析电子病例数据,还可对确诊病例变化进行可视化指引。

大数据还非常有助于疫情的控制,当初武汉爆发了很多感染者,以至于武汉疫情进展成为了全国的焦点。

为了降低新冠肺炎的病死率,我们第二次带队进武汉,这是我们当初去的场景,团队到了人民医院东院区之后、所有人立即开展工作,收治危重病人。

我们还带了三大新技术,和H7N9救治中的“四抗”、“二平衡”的策略。

第一抗病毒,抗病毒要早,早用抗病毒治疗能够降低病死率,降低中危病人的发生率;

第二抗休克,中危病人都有休克;

第三抗低氧血症和MEDS;

对抗休克、抗心脏功能衰减,就用到了“人工肝”技术,“人工肝”对于清洁炎症因子,消除细胞隐藏风险都发挥了非常好的效果。

第四抗即发感染,在抗感染的同时还要维持水电解平衡、微生态平衡。通过这样“四抗”、“二平衡”方法,以及“人工肝”的应用可以很好清除炎症介质。

这是“人工肝”应用的实例,早中期发生细胞因子风暴的患者在“人工肝”治疗之后,100%都有了好转。

现在对没有转变为重症的患者,采用的血液净化治疗方案,也已经进入到我们国家第七版治疗方案,未来肯定也有更多智能化、信息化的技术为人工肝这样的设备赋能。

在武汉与死神斗争中,我们也抢救了很多危重型病人,例如这例病人就非常危重,在全力抢救阶段,瞳孔已经开始散大,非常危险,这例病人当时也通过了人工肝和干细胞手段救了回来。

整个国家在新冠肺炎治疗在共同努力和摸索中,也积累了许多经验,现在也出台一部分用人工智能等新手段抗击疫情的策略。

大家可以看到,AI在疫情防控中,对于公共卫生、疫情研判、情绪管理、地图服务、基因检测、药物研发,互联网医院等多个方面,都发挥了重要作用。

在基因检测分析方面,智能诊断可以对病毒样本基因组进行自动化分析,让我们在短时间内把病毒基因分析出来,极大提高诊断效率。

在辅助诊断方面,深度学习方法可以对病灶进行快速识别,像肺部结节炎症,通过AI进行的病灶快速识别、精准测量,准确率可以达到79.3%,对于诊断非常重要。

在智能诊疗方面,例如像医院里的评价系统,可以围绕人口学、临床特征、入院48小时检测、检查数据,以及患者重症预后等多个方面发挥作用。

在新药发现方面,因为新冠肺炎是完全新发的传染病,研发药物的时间非常短。所以也引用了一些智能化技术。例如老药新用,通过人工智能算法在151种上市老药中,分析出了5种对病毒可能有效的药物。

这种快速筛选出抗病毒药物对于减少病人重症的发生十分重要。我们把这些药物抑制病毒的作用在实验室中进行了验证,现在一些药物在临床上也已经有很好的应用。

下一步,在新药方向上,我们还会利用人工智能的方法分析药物架构,研发新的药物。

我第三次进武汉,因为现在武汉有没有传染性,大家还打着很大的问号。为此武汉下很大决心,对全市1065万人进行核酸检测,在这么大背景下,最终分析发现仅有300例左右的无症状感染者。

而且这300多人的所有密切接触者都没有发现新冠肺炎感染的情况,对他们做了病毒的分流和培养,也全部是阴性。

这说明武汉总体是安全的,武汉的人也是健康的,这个数据对于复工、复产、复学都有非常重要的作用。

目前,这些信息都是大数据案例,我们一定要利用好这些数据。像现在各个城市和地区应用的健康码,健康码对于各个单位的复工、复产、复学都是非常重要的人员管理手段。在这种管控下,才能保证学校、工厂、公司都是安全的。

在智能社区防疫方面,AI也有很好的作用,例如随访系统采用的语音识别、语义理解,AI设计的疫情感染地图查询等,今后在这方面还会有更多提高效率的手段。

此外,像机场、火车站等单位应用的红外智能AI测温监测、图像人脸识别模型等智能化硬件系统,也在传染病防控中发挥着极其重要的作用。

像这个新冠肺炎早期患者筛查程序,准确率可以达到91%,今后就可以作为核酸筛查的有效辅助工具。

现在互联网医院的发展也风起云涌,在此次疫情期间,像远程门诊、远程咨询、远程服务等都有很好的应用实例,在这方面5G的应用,还会发挥更多推进作用。

我也亲身体会到,远程医疗让会诊指导和国际交流更加方便,例如之前自己每天就和美国、法国、英国的专家进行远程交流。

还有就是机器人抗疫。大家已经看到武汉、北京等地区,应用消毒机器人的实例,下一步,机器人还会在医院危险物资传送运输等更多方面发挥作用。

最后,已经有很多AI设备在医院的应用实例,我觉得未来AI、区块链等技术,会在打造全国一体化的公共卫生应急响应系统中发挥更重要的作用。

在疫情最困难阶段,我们做到了家国有难、使命必达、科学防护,未来还要在控制疫情上付出更多努力,因为现在还没有彻底进入安全期,特别是国外,疫情还比较严重,外防输入的任务还非常繁重。谢谢大家!雷锋网(公众号:雷锋网)雷锋网

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