AI+超成像系統(tǒng)，“看”到疾病和危害

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　　首先要提到的“超成像系統(tǒng)”，是一種廣范圍的電磁波譜成像技術(shù)，不僅可以獲取人眼可見光形成的圖像，還能模擬超出此范圍的電磁波圖像。

　　使用高性能相機(jī)和其他傳感器，臨床醫(yī)生就能發(fā)現(xiàn)用藥是否適合患者。“用這種超成像技術(shù)，人們就像是長(zhǎng)了第三只眼，能發(fā)現(xiàn)我們?nèi)粘Ｋ鲆暤木€索。”IBM技術(shù)總監(jiān)Rashik Parmar說道。

　　盡管實(shí)現(xiàn)超成像的硬件已經(jīng)出現(xiàn)，但要使其進(jìn)入市場(chǎng)，還需做更多的工作。能夠進(jìn)行廣泛光譜成像的儀器不是什么新鮮事物，但區(qū)別就是IBM要將其簡(jiǎn)化、小型化，并降低其制造成本，還要用認(rèn)知算法來進(jìn)行破譯和可視化，讓這項(xiàng)技術(shù)真正發(fā)揮其作用。

　　Parmar還補(bǔ)充道，IBM現(xiàn)在有很多“花里胡哨”的發(fā)明，但都能很快讓它們變?yōu)榭捎眯暂^高的產(chǎn)品。而在醫(yī)療應(yīng)用上，簡(jiǎn)單例子的就是用超成像設(shè)備迅速看牙，或者為標(biāo)準(zhǔn)醫(yī)療射線檢查提供更豐富的信息。

　　可能就在IBM計(jì)劃的5年之內(nèi)，這種機(jī)器會(huì)變成你身邊的藥理學(xué)、毒理學(xué)專家——最終，這種超成像會(huì)被整合到手機(jī)中，在吃飯或服藥之前可以先掃描一下，看是否有有害物質(zhì)或致敏源等。

　　AI+芯片實(shí)驗(yàn)室，精細(xì)疾病早診

　　相似的，IBM也有可能會(huì)在幾年內(nèi)推出一種新的人工智能分析技術(shù)：芯片實(shí)驗(yàn)室。這種設(shè)備也就荷包大小，用一滴血或任意體液就能分析出細(xì)菌、病毒或預(yù)示著某種疾病的蛋白質(zhì)。

　　“芯片實(shí)驗(yàn)室”(圖片來源：IBM Research)

　　Parmar表示，IBM從六七年前就開始探索“納米纖維”這種概念了，那時(shí)是要做一種可以模擬氣味的工具。

　　如果將納米纖維與其他種類的傳感器相結(jié)合，就能用納米結(jié)構(gòu)來檢驗(yàn)體液，包括唾液、血液、液體活檢的樣品，從中分析潛在的疾病。再結(jié)合數(shù)字化制造和3D打印等技術(shù)，IBM就能把傳感器放入定制化探針，幫助有效分析。

　　相比起需要等待數(shù)周的血檢，芯片實(shí)驗(yàn)室不用花時(shí)間來把病毒培養(yǎng)至能夠被監(jiān)測(cè)到的量，而是直接通過傳感器來追蹤最為細(xì)微的生物標(biāo)記。

　　這項(xiàng)技術(shù)最為厲害之處，可能在于它能讓人們?cè)诔霈F(xiàn)癥狀之前就了解自己的患病可能。舉個(gè)阿茨海默癥的例子，在出現(xiàn)明顯癥狀之前很長(zhǎng)一段時(shí)間，患者的神經(jīng)狀態(tài)已經(jīng)產(chǎn)生了顯著改變。

　　如果定期檢查血樣，可以在阿茨海默癥的早期就尋找到生物標(biāo)記，迅速開始根據(jù)個(gè)人的情況制定治療方案。

　　雖然這種能從一滴血分析疾病的技術(shù)對(duì)人工智能水平是個(gè)巨大挑戰(zhàn)，但真正考驗(yàn)IBM公司把此種產(chǎn)品推向市場(chǎng)的，還是在于技術(shù)難度超高的硅片。“芯片的最小測(cè)量級(jí)別為20納米，它能讓你從一個(gè)相當(dāng)細(xì)化的角度來觀察病毒等物質(zhì)，但要看到這個(gè)精細(xì)程度，在材料的制作上可是要花費(fèi)巨大的心血。”

　　AI+文字信息，形成精神疾病模型

　　精神疾病，是又一個(gè)需要人工智能技術(shù)來仔細(xì)咀嚼大量數(shù)據(jù)，化作有效醫(yī)學(xué)見解的領(lǐng)域。在接下來的兩年內(nèi)，IBM會(huì)制造出能從人的講話中診斷精神疾病的機(jī)器學(xué)習(xí)系統(tǒng)原型。

　　在精神疾病診斷中，患者的談話一直是醫(yī)生用以判斷病情的重要因素。語速、音量、用語特點(diǎn)，都可以用于判斷精神疾病?，F(xiàn)在IBM把這個(gè)分析工作交給了人工智能，從患者與醫(yī)生的交流，或人們自己在社交網(wǎng)站上寫下的話語，都可以作為分析材料。

　　IBM能做到這一點(diǎn)，前提是他們已花費(fèi)數(shù)年時(shí)間來研究精神、心理障礙與語言之間的關(guān)聯(lián)，建立起了一套測(cè)量體系。“我們目前提上日程的研究，是要弄清這件事：對(duì)于特定的個(gè)體來說，某段話中的某些用語，能否幫助我們理解這個(gè)人的心理狀態(tài)?”技術(shù)總監(jiān)Parmar說道。

　　IBM早已有過建立醫(yī)療模型的嘗試：沃森最早的商業(yè)化嘗試，“藍(lán)色巨人”認(rèn)知計(jì)算機(jī)系統(tǒng)，就是癌癥護(hù)理醫(yī)師的助手。今天，公司還與醫(yī)療行業(yè)產(chǎn)生了不少的合作，建立各式各樣的醫(yī)療認(rèn)知工具原型。

　　例如，IBM透露Jupiter Medical Center(木星醫(yī)療中心)這家佛羅里達(dá)的地方醫(yī)療中心就會(huì)引進(jìn)IBM沃森的腫瘤輔助診療技術(shù)。另外，它還與紀(jì)念斯隆凱特琳癌癥中心(MSK)合作了癌癥治療培訓(xùn)項(xiàng)目。

　　除了精神分裂癥、雙向情感障礙、抑郁癥等，IBM還會(huì)從可穿戴運(yùn)動(dòng)健身設(shè)備和醫(yī)療設(shè)備處獲取數(shù)據(jù)，來輔助診斷帕金森癥等神經(jīng)疾病。雖然現(xiàn)在已經(jīng)有醫(yī)藥健康專家把可穿戴的數(shù)據(jù)用在診斷判斷上，但I(xiàn)BM希望用機(jī)器學(xué)習(xí)來加速這個(gè)進(jìn)程，并能提供額外的見解。

　　Parmar說，其實(shí)美國和歐洲已經(jīng)有人做了可穿戴數(shù)據(jù)的實(shí)驗(yàn)，也有教授把實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分享了出來，但沒有人把這些數(shù)據(jù)綜合到一起，研究這些數(shù)據(jù)中間是否有可關(guān)聯(lián)之處，或者用整合的數(shù)據(jù)得出更深層次的理解。“用機(jī)器來處理和整合，恰好就是這個(gè)問題的答案。”