腾讯医疗人工智能研究院院长范伟:AI助力真实世界证据研究

近日，2019 WAIC世界人工智能大会在上海开幕。腾讯董事会主席兼首席执行官马化腾在演讲时表示，人工智能产业规模在未来10年将进入高速增长期，智慧医疗是腾讯关注的重点。

　　医疗AI缘何能够得到发展?腾讯的医疗AI发展现状如何?在大会主题论坛之一的全球人工智能健康峰会上，腾讯医疗人工智能研究院院长范伟博士分享了医疗AI的最新研究路径及价值。

　　“医疗人工智能在做的，就是通过真实世界的证据，去预测疾病走向，及时做出干预，节省患者找医生的时间，减少患者的医疗费用，从而切实地帮助到广大患者和医生。”

　　图：范伟博士在2019世界人工智能大会全球人工智能健康峰会上进行主题演讲

　　研究数字生物标记物AI助力真实世界证据研究

　　虚拟世界作为真实世界的模拟与仿真，一直是检验和提升AI能力的试金石。在医疗领域，真实世界证据(RWE)研究，诞生于1954年，在某脊髓灰质炎疫苗有效性及安全性评价研究中就已部分采用了干预性真实世界研究的设计。但是，受限于过去真实世界中的数据采集、存储和分析手段的匮乏，这个研究方法直到21世纪随着数字技术广泛应用，才重新获新生，数字生物标记物正在为真实世界证据研究带来新的可能。

　　传统的生物标记物(Biomarker)是指可以标记系统、器官、组织、细胞结构或功能可能发生的改变的生化指标，可用于疾病诊断或分期，也用来评价新药或新疗法在的安全性及有效性。以往根据生物标记物的疾病筛查或者诊断，更多地是依靠血液、尿液等实验室检查指标或者医学影像学表现来确定是否患病，或者确认用药、治疗方案等是否有效。

　　据范伟博士的介绍，腾讯医疗人工智能研究院正在致力于一种全新的数字生物标记物(Digital Biomarker)的研究。这种数字生物标记物可用于解释或者预测疾病或健康结局。

　　“我们通过患者的步态、坐姿、手部动作等运动视频，再利用视频分析算法，将运动过程变成一种量化指标。然后再根据临床上的运动障碍性疾病运动功能评价指标(如评价帕金森病的UPDRS指标)来评估患者的运动功能分级。这项工作我们已经做了临床预实验。”范伟博士介绍他们在此领域内的工作时，显得异常兴奋。“除此以外，我们还在通过心电图解读技术，寻找房颤的早期筛查数字生物标记物;通过血液容积脉搏波(Photo-Plethysmography ,PPG)，寻找心衰疾病的早筛及病情分析的数字生物标记物;通过手机拍摄的皮肤图片，寻找银屑病的早期诊断数字生物标记物。同时我们也在与英国的医疗互联网公司Medopad在联合研究一些其他领域的数字生物标记物。”

　　正如范伟博士所述，随着智能硬件技术和物联网的发展，可以快捷地通过数字化指标进行疾病粗筛，助力真实世界证据研究，不仅为一些严重疾病的早发现、早诊断、早治疗带来很大益处，而且可以在家庭场景下实现，将疾病筛查的场景和机会大大延伸。同时，这种数字化的生物标记物一旦通过严格的临床试验，证实有效之后，将会给医学界带来重要的数字化诊疗革命，为更多的患者、家庭谋取福利。

　　腾讯医疗人工智能研究院的工作，正是在努力使用AI技术，将监测、早筛、分级等方法通过智能设备及互联网平台，从医院场景迁移到居家场景下，以便更加方便地获取到真实世界证据，用于相关疾病的研究。

　　研发数字诊疗平台为患者配置贴身数字医生助手

　　有了上述针对特定疾病的数字化生物标记物，收集到了真实世界的数据证据，人工智能能做什么呢?范伟介绍道，慢性疾病的管理与治疗，需要病人有很高的依从性，但在传统的医疗服务模式下，病人身边不可能随时都有医护人员的存在。

　　现在，腾讯医疗人工智能研究院正在研发数字诊疗平台(Digital Therapeutics)，其中的重要组件包括可以做预诊的智能问诊机器人，使患者的大部分问题可以在家中通过人机对话得到解答。除此之外，通过AI的强大分析能力，评估病情进展。

　　例如，在帕金森病领域，借助视频分析技术、手机传感器分析、语音分析三大评估技术，人工智能能够对帕金森病患者的步态、坐姿、语音语调进行分析，突破视觉、听觉极限，对病情进行初步的判断，同时通过互联网平台，让患者随时可以跟医生进行交流，将患者的病情很好地管理起来。又如，在银屑病领域，通过自主拍摄的皮肤图片及简单问诊，就可以评估它的严重程度及恶化可能性，并可以采取及时干预措施，以减少医疗及相关费用。

　　这种基于AI辅助诊疗的新型疾病管理模式，正是数字诊疗平台的雏形。去年11月18日，腾讯作为牵头单位联合多家知名医院和科研机构正式启动了2018年国家重点研发计划中的“数字诊疗装备研发专项” ——“基于人工智能的临床辅助决策支持技术及其服务模式解决方案研究”项目，并启动 “数字诊疗平台”的研发。

　　一直以来，腾讯及相关领域的合作伙伴一直在致力于研发数字诊疗方面的整体平台化解决方案。一方面，除了人工智能方面的技术积累，已有的医疗知识图谱、贝叶斯网络等提供了研究基础。另一方面，通过微信平台和生态，微信公众号已连接全国超过3.8万家医疗机构，约60%医院通过微信提供各类智慧医疗服务，并基于微信提供医患沟通、患者就医、健康管理等不同服务能力。随着数字化诊疗的不断发展，腾讯将继续为广大医患打造触手可及的医疗服务工具，并通过开放和连接促进医疗行业数字化和良性发展。