人工智能简介及介入4.0迅猛来袭，进入医疗个性化时代

从Alphe Go战胜世界级专业围棋棋手，到《最强大脑》中出现的机器人 “小度”，人工智能已经逐渐走进我们的生活中，人工智能成为了当下炙手可热的话题之一，但是大部分人对人工智能的了解，却停留在一些科幻作品中。

今天Dr.刘芳德（SurgicalAI创始人，现于帝国理工大学大数据研究中心任职）为我们深入剖析了人工智能是什么，它适合做什么，做不了什么以及AI现在面临的挑战。主要内容分为以下三个方面：

深度学习的工作原理

心脏介入4.0

挑战与我们的工作

深度学习的工作原理

深度学习（Deep learning）究竟是什么？它是如何工作的？

深度学习崛起依靠的是计算力和反应速度的不断提高，最大的特点是扩充性好。它可能不是最优的解决方案，但是在解决复杂问题时，它可能是唯一可行的解决方案。深度学习的成败取决于解决的问题和数据的质量，通过数据驱动，处理高维的数据，变成低维数据，从而递进解决问题。

如何应用深度学习呢？刘博士说道：人是最好的深度学习机。因此对于专家来说，最大的难度是要将行业内复杂问题转化成对AI简单的问题。

心脏介入4.0

刘博士提到全世界35%的人是做不到外科手术的，所以希望用AI普及外科服务。在观察医生手工手术、手术机器人、导航系统及3D打印在临床外科技术转化时遇到了障碍，很难普及到临床中去以后，刘博士认为AI有这个颠覆力。

工业1.0时，工业取代了人工；工业2.0时，做出了流水线，大批量复制生产；工业3.0时，工厂做到了自动化；工业4.0时，我们可以做到按需定制。医疗没有工厂复制及自动化的效率，如果AI能为每个人设计出最好的手术方案，那么外科就可以直接进入4.0的时代，外科生产力会有一个巨大的飞跃。

刘博士介绍了他们自主研发的影像引导自主手术规划系统，将该系统部署在云端，外科医生将病人的CT传到电脑上，在云端通过超级计算机进行识别，然后计算机将算出最好的手术方案提供给医生。现在该技术已经应用于肩关节手术、超声引导、超高速核磁引导、肿瘤分割等多个临床领域。

该系统在心脏领域同样做了很多尝试，主要在影像引导，特别是超声，可以做比如找到解剖标志点、找出心房心壁并做测量、对给出的二维X光找到三维心脏的位置等临床方面内容。

落地挑战：数字医疗领域还没有成功的企业

医疗创新非常难，原因有以下三点：

众所周知，医疗创新有一个死亡三角，即证明该创新有疗效，但耗时过长；创新成本过高；优化体验。只有满足了以上三点，医疗创新才能成功。

AI的发展规律为：信息化➡️数据化➡️自动化➡️智能化，但现在AI公司为医院开发AI都是逆向发展。

数据驱动四要素：数据、技术、ROI模型和人。微软公司的商业成功率仅有17%，而医疗行业成功率却为0%。

刘博士介绍了SurgicalAI（湖西云百生）有以下三大技术支持：

庞加莱引擎——Poincare Engine，被称为“华人之光”，具有数据高效（少样本学习）、可解释，让医生清楚AI如何做决策、安全性、协作性、适应性，满足巨大的算力需求。

数据库系统——SurgicalIDB，临床数据具有多态性，因此疗效统计数据库是医学数据科学的未解核心问题，该系统从一开始作临床研究疗效统计到现在已应用在全球真实世界循证数据观察研究。

平台——TensorLab，人工智能自动化开发平台以及生命周期管理系统，为了提高效率，具有模型稳定性。非常适合行业专家作为深度学习的工具。

总结

1、AI很简单，但是运用好是很复杂的问题。医学AI还是未完成品，医学有可能成为驱动下一轮AI技术发展的动力。数据效率更高，可解释以及融合知识推理。

2、构造AI模型很容易，但是构造AI生态很昂贵。

3、一个好的AI产品的理想模型是医生做产品经理，科技公司做开发。但问题让医生成为产品经理很困难。

4、要对AI有耐心。投资AI就是投资未来，AI是唯一中国医保能支付得起的创新。

现场精彩问答

问：临床诊疗中遇到的数据什么叫好数据？在处理临床数据时，我应该如何收集和整理数据？数据是否越多越好？

答：好数据与坏数据没有定性的标准，很大情况下依赖于要解决的问题，以及解决问题的复杂程度。临床中验证成本很高，因此数据有可能称为无效的数据。不一定数据越多越好，反而会造成噪声过大，数据越有效的越好。

问：临床中定手术方案需要综合很多数据，AI如何单纯靠CT就定出手术方案？

答：尽量选择一些比较简单可行的手术方案。

问：能否将人类已知的知识点、临床经验或者成熟的技术写到AI中实现？

答：庞加莱引擎就是基于临床医生的这点需求开发出来的，把专业知识融合进去，能用规则就用规则，AI只能应用于一部分医疗。将来在医疗中，会有越来越多应用强化引擎。

2018/12/2-4

ICI-CCI中以心血管创新论坛预告

2018年12月2号-4号，第三届ICI-CCI中以心血管创新论坛即将在以色列召开，该论坛主要关注心血管的创新性技术，希望通过建立平台，促进全球心血管创新资源共享，深化中以心血管领域乃至医学领域的创新合作。

详情请点击：重磅来袭！CCI-ICI以色列创新之旅2018即将启航