每日熱訊!數(shù)字健康｜ChatGPT火爆出圈多模態(tài)AI通用技術(shù)高速迭代 醫(yī)療健康“數(shù)據(jù)源”問題如何破解？

21世紀(jì)經(jīng)濟(jì)報道記者 朱萍 實習(xí)生 朱益孝 北京報道 當(dāng)前，多模態(tài)AI通用技術(shù)正在高速迭代。ChatGPT火爆出圈，顛覆人們對AI能力的認(rèn)知。近日，在“訊飛星火認(rèn)知大模型”發(fā)布會上，科大訊飛董事長劉慶峰從7個維度演示了星火大模型的通用能力，以及大模型與訊飛現(xiàn)有產(chǎn)品結(jié)合的商業(yè)應(yīng)用成果，其中也包括其在醫(yī)療領(lǐng)域的探索。

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實際上，在產(chǎn)學(xué)研多方努力下，全球智能時代加速到來，醫(yī)療健康行業(yè)也正加速進(jìn)入數(shù)智化的爆發(fā)期。據(jù)知名市場調(diào)研公司Report Linker最新報告數(shù)據(jù)顯示，全球醫(yī)療保健AI市場規(guī)模預(yù)計從2023年的146億美元，增長到2028年的1027億美元，年復(fù)合增長率達(dá)47.6％。

如何在GPT大潮中準(zhǔn)確把握機會？在近期的一次座談會上，智云健康CPO、副總裁楊文琳的回答是：“我們首先要上船，水漲船高之后船就起來了。”

目前，無論在醫(yī)療領(lǐng)域還是醫(yī)藥領(lǐng)域，GPT技術(shù)都有較多的應(yīng)用場景。如在醫(yī)療領(lǐng)域，包括問診、報告解讀、輔助診斷、知識問答方面輔助醫(yī)生臨床決策，幫助醫(yī)生提高效率等；在醫(yī)藥領(lǐng)域，GPT對藥物研發(fā)方面也有一定推動和影響，包括GPT可以識別分子，可以轉(zhuǎn)化成計算機語言能夠識別的SMILES格式等。

不過，如硬幣的兩面，在GPT等AI技術(shù)帶來的助推，另一方面也會有一定的“隱患”。如5月2日，被稱為“人工智能教父”，開發(fā)了ChatGPT等聊天機器人的杰弗里·辛頓博士宣布從谷歌離職，并對他長期推崇的這項技術(shù)的風(fēng)險發(fā)出警告。3月29日，1000多名技術(shù)領(lǐng)袖和研究人員簽署了一封公開信，信中呼吁：所有AI實驗室立即暫停比GPT-4更強大的AI系統(tǒng)的訓(xùn)練至少6個月。

據(jù)了解，目前國家網(wǎng)信辦發(fā)布的《生成式人工智能服務(wù)管理辦法(征求意見稿)》也正在征求意見中。據(jù)參與討論的寧人律師事務(wù)所合伙人、律師馬軍向21世紀(jì)經(jīng)濟(jì)報道記者透露，其中爭議比較大的問題主要是數(shù)據(jù)來源的真實性、準(zhǔn)確性等問題，部分還有一些有嚴(yán)重的政治問題。“需要解決數(shù)據(jù)合規(guī)性問題，需要進(jìn)行數(shù)據(jù)清洗。綜合來看都會清洗掉20%到40%的數(shù)據(jù)。” 

顛覆？輔助？

GPT技術(shù)對NLP（自然語言處理）方面的巨大突破尤其在需要進(jìn)行文字、語言交流方面有著廣闊的前景。

“人工智能是‘人工的’智能，有多少人工就有多少智能。”楊文琳回憶2013、2014年許多醫(yī)療大數(shù)據(jù)公司發(fā)展起來的歷程。當(dāng)時自然語言識別和標(biāo)識存在著很多問題，數(shù)據(jù)的清洗、治理、標(biāo)注、補充非常困難，搭建數(shù)據(jù)庫一年成本都要幾個億，醫(yī)療領(lǐng)域大量數(shù)據(jù)都“停留在醫(yī)生的抽屜里”，沒有數(shù)據(jù)化。

GPT技術(shù)崛起后，全新的大模型學(xué)習(xí)方式取代了傳統(tǒng)的分詞方式，工作量和所需數(shù)據(jù)量大幅減少。

高效的Transformer架構(gòu)、非常大規(guī)模的數(shù)據(jù)模型、自監(jiān)督的訓(xùn)練方式結(jié)合起來促成了GPT的成功。GPT技術(shù)具有多任務(wù)的通用性，同時可以以小成本進(jìn)行學(xué)習(xí)，并學(xué)會“推理”，進(jìn)行舉一反三。通過大模型與別的流程和設(shè)備進(jìn)行對接的“大模型+X”范式，可以簡化大量流程，減少企業(yè)雇員成本。根據(jù)不同的專門需求，喂養(yǎng)GPT更偏重于醫(yī)學(xué)的專業(yè)領(lǐng)域知識，可以在保證準(zhǔn)確率和經(jīng)濟(jì)型下建立專業(yè)GPT模型。

智云健康首席科學(xué)家劉曉華舉例稱，使用4個英偉達(dá)A800 GPU，4個小時就能做一個簡單的醫(yī)療助手，評測效果與大模型平級，而所需要的參數(shù)數(shù)量僅占1/4，提升了經(jīng)濟(jì)性。

醫(yī)藥研發(fā)領(lǐng)域一直存在的“雙十定律”，即“十年攻關(guān)、十億美元投入”，在AI技術(shù)的協(xié)助下也可能發(fā)生重大轉(zhuǎn)變。2023年2月，由生成式人工智能驅(qū)動的臨床階段生物科技公司英矽智能（Insilico Medicine）宣布，公司首款自主研發(fā)的抗特發(fā)性肺纖維化藥物INS001_055即將啟動II期臨床試驗。第二款抗新冠病毒口服創(chuàng)新藥ISM3312已獲得中國國家藥監(jiān)局的臨床試驗許可。

英矽智能僅花費18個月就找到了新的化合物，大幅度減少新化合物開發(fā)時間。這一成果鼓舞越來越多的藥物研發(fā)企業(yè)開始引入人工智能開發(fā)虛擬篩選技術(shù)，以取代或增強傳統(tǒng)的高通量篩選過程。

南開大學(xué)藥學(xué)院教授、博士生導(dǎo)師林建平向21世紀(jì)經(jīng)濟(jì)報道記者分析稱，GPT在反向分子設(shè)計，包括抗體、藥物、蛋白的設(shè)計方面，需要通過生成模型產(chǎn)生新藥的部分有很大潛力，可能替代傳統(tǒng)技術(shù)。“GPT能夠?qū)懞芏喑绦颍A(yù)測化合物針對癌癥的活性，也可以在藥物研發(fā)中給出化合物相應(yīng)的性質(zhì)，同時還可以對測試數(shù)據(jù)進(jìn)行挖掘和整理；對生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域文獻(xiàn)的文本提取、關(guān)系提取都會比以往的模型更高效。”

數(shù)據(jù)整合交互、臨床試驗的數(shù)據(jù)核查也是GPT技術(shù)的強項。例如，搜集上來的患者臨床試驗數(shù)據(jù)存在著各種形態(tài)的非結(jié)構(gòu)化資料，以前都需要人力進(jìn)行整理，現(xiàn)在很多可以靠GPT技術(shù)自動化歸納。AI協(xié)助下的臨床數(shù)據(jù)的遠(yuǎn)程核查和翻看也可以降低人工干預(yù)的成本，提升患者管理的效率。由于機器對文獻(xiàn)的理解深度廣度遠(yuǎn)高于一般的寫方案的人，撰寫臨床試驗方案上，機器也能幫助企業(yè)高效地寫出相對科學(xué)性高、符合監(jiān)管機構(gòu)的要求，同時也符合實際情況的方案。

此外，經(jīng)過專門訓(xùn)練的GPT不僅能回答知識性問題，還能參與到需要情感理解的心理治療。北京大學(xué)第六醫(yī)院臨床心理科主任黃薛冰以北醫(yī)三院與科技公司研發(fā)的“北小六心理咨詢師”舉例稱，“北小六”能根據(jù)對話中相關(guān)關(guān)鍵詞進(jìn)行分類，提供對應(yīng)精神治療方案，涵蓋診斷、治療、干預(yù)的心理治療全程，相比真人治療師，機器治療的勝任力相當(dāng)不錯。中國現(xiàn)在心理健康醫(yī)師存在很大缺口，GPT能夠為患者提供預(yù)咨詢，處理輕癥和長期回訪任務(wù)，擔(dān)任治療師的助手，甚至能當(dāng)老師，帶領(lǐng)經(jīng)驗不足的治療師。

合規(guī)問題凸顯

在GPT掀起的熱潮中，也有業(yè)內(nèi)人士等提示其所帶來的潛在風(fēng)險，各國監(jiān)管機構(gòu)都開始制定相應(yīng)的規(guī)章制度。

如4月11日，國家網(wǎng)信辦發(fā)布的《生成式人工智能服務(wù)管理辦法(征求意見稿)》也引發(fā)了高度關(guān)注，其中也引發(fā)不少爭議。馬軍向21世紀(jì)經(jīng)濟(jì)報道記者列舉了其中爭議比較大的問題：現(xiàn)在數(shù)據(jù)集有的使用國內(nèi)數(shù)據(jù)，有的使用國外數(shù)據(jù)，國外數(shù)據(jù)相對真實性、準(zhǔn)確性、多樣性較高，但很多數(shù)據(jù)都來自于媒體，政治意識色彩濃厚，數(shù)據(jù)合規(guī)性存在問題，需要進(jìn)行數(shù)據(jù)清洗。綜合來看都會清洗掉20%到40%的數(shù)據(jù)。

大數(shù)據(jù)時代，數(shù)據(jù)成為了新時代的“富礦”，擁有數(shù)據(jù)的各方都不愿意無償將自己的數(shù)據(jù)共享。尤其是醫(yī)療機構(gòu)之間，信息化壁壘很強，各大醫(yī)院之間的數(shù)據(jù)打通非常困難。楊文琳向21世紀(jì)經(jīng)濟(jì)報道記者介紹了其多年前在基金會協(xié)助下建立的聯(lián)盟項目，將十家醫(yī)院的肺癌、胸外科和腫瘤科半年的數(shù)據(jù)進(jìn)行開放，十家醫(yī)院的團(tuán)隊都可以訪問調(diào)取數(shù)據(jù)。在電子病歷的監(jiān)控上有一定作用，但更多的應(yīng)用遇到了很大問題，即使通過國家衛(wèi)健委的行政手段都不一定能夠拿到很多醫(yī)院的數(shù)據(jù)。

為解決“數(shù)據(jù)孤島”問題，北京市計劃建立大模型、高質(zhì)量的數(shù)據(jù)庫，讓大廠和醫(yī)院統(tǒng)一接入，從而避免意識形態(tài)問題，提升數(shù)據(jù)整理效率。中國體制和歐美國家不一樣，中央政府、地方政府、國企央企牽頭可以建立一些基礎(chǔ)性集中性的數(shù)據(jù)資源平臺和基礎(chǔ)設(shè)施，促進(jìn)醫(yī)療GPT的學(xué)習(xí)和發(fā)展，這項工作還需要更多企業(yè)單位進(jìn)行配合。

征求意見稿第四條還規(guī)定：利用生成式人工智能生成的內(nèi)容應(yīng)當(dāng)真實準(zhǔn)確，采取措施防止生成虛假信息。醫(yī)藥行業(yè)真實性要求很高，需要數(shù)據(jù)庫及時更新修正。例如藥物阿瓦斯汀（Avastin）的乳腺癌適應(yīng)癥已經(jīng)被取消，而GPT回答問題時會給出錯誤的答案。如果設(shè)計醫(yī)療對話機器人，也需要防止GPT虛構(gòu)引用文獻(xiàn)和資料。

OpenAI所使用的數(shù)據(jù)以書籍和雜志為核心，沒有使用生物醫(yī)藥數(shù)據(jù)進(jìn)行訓(xùn)練，所以ChatGPT在醫(yī)藥健康領(lǐng)域表現(xiàn)不是很好，未來能否增加這方面的數(shù)據(jù)也存在很多挑戰(zhàn)。因為數(shù)據(jù)的原理、質(zhì)量、預(yù)訓(xùn)練模型不同，直接接入數(shù)據(jù)生成生物健康內(nèi)容會產(chǎn)生很多錯誤。

從醫(yī)療全方位來看，預(yù)防、康復(fù)、患者管理三方面應(yīng)用的前景很好，而且已經(jīng)得到了很多的應(yīng)用，但在臨床環(huán)節(jié)，涉及到管理內(nèi)容特別多，實際推行存在很大困難。北醫(yī)六院信息化建設(shè)辦公室主任孫世偉認(rèn)為，在監(jiān)管、患者和醫(yī)務(wù)人員三個層面都有相應(yīng)的問題需要解決。監(jiān)管方面需要獲得政府部門的準(zhǔn)許，患者的滿意度，對療效的期望都很復(fù)雜。速速科技CEO呂寧表示，用機器人的方式和患者進(jìn)行長期隨訪的效果很不理想，患者如果意識到對方是一個機器人，產(chǎn)生反感度非常高，更多還是輔助工作人員提升工作效率。最后，很多醫(yī)務(wù)人員都感到“很多科技公司跟我來談是訓(xùn)練模型，結(jié)果是來取代我”，不愿意推廣，還需要企業(yè)在宣傳上考慮到使用者訓(xùn)練者的感情。

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