人工智能技术及其在医学诊断中的应用及发展

(整期优先)网络出版时间:2020-12-21
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人工智能技术及其在医学诊断中的应用及发展

张峻豪、张政宇、何阳、何春晖、何龙昶、刘轩廷

武警后勤学院 天津市 300300

摘要:随着科学技术的不断发展,人工智能越来越多的走入我们的生活,目前已经广泛运用于生产生活的各个领域,比如在工业、农业、医疗行业等都有大量运用。人工智能时代的来临给医疗行业带来了巨大的发展,计算机视觉、语音交互等技术极大的改变了现代医疗的方式,传统医学领域的难题一定程度上得到解决,具有重大的现实意义。本文首先对人工智能的概念进行了简述,然后进一步阐释了人工智能在医疗诊断中的运用,最后就人工智能在临床诊断中的发展前景开展了论述,希望通过文章的撰写能够加深相关人员对人工智能的理解,更好的在临床中进行有效运用。

关键词:人工智能 临床诊断 发展前景

随着人工智能技术在医疗领域的广泛应用,其在医疗诊断中的作用也越来越重要。人工智能技术的介入给现代医疗带来了全新的发展契机,极大的提升了现代医学的诊断水平。在传统医疗中,面临着很多的难题,比如由于病人人数过多而面临的长时间排队问题,因为所有流程都需要亲力亲为医生压力过大的问题等等。但是随着人工智能的到来,这些问题都一定程度上得到了缓解。

1.人工智能概念

人工智能,我们又将其叫做AI技术,可以说是先进世界科学技术领域中一门比较年轻的学科。人工智能的概念于1956年诞生,到现在已经取得了非常显著的成就。人工智能主要是用机器来模仿人类的语言、技术和思维方式,作为一门新兴的学科,其使用范围非常广泛,比如机器学习和机器视觉等,研究人工智能的目的是为了让其能够一定程度上分担人类的工作,尤其是一些比较危险和复杂的工作。特别是对于医疗行业来说,人工智能的出现给现代临床诊断带来了极大的改变。

2.人工智能在医疗诊断领域的应用

20世纪50年代以后,人工智能越来越多的应用于医疗诊断中,在最初知识进行一些常规的疾病诊断,但是发展到后来,随着医疗任务的更加复杂化,极大的限制了人工诊断技术的发展,到了80年代,贝叶斯网络首次用Pearl的形式在计算机上进行医学处理,极大的促进了人工智能诊断的应用。到现在,人工智能不仅可以对特殊病人进行模拟诊断,还可以面对诊断中出现的问题进行一些建议。

2.1专家系统,智能诊断

第一代人工智能在上世纪50年代后期就出现了,其面世的目的主要是为了研究病人的表征和疾病之间的联系,即将医学知识融入到医学诊断的专家系统中,该系统主要是利用启发式的推理模式,通过数据来推理病症。在人工智能的应用过程中,专家系统是非常关键的一个点,设计出一个系统,模拟医学专家诊断的过程,解决各种医学上的问题。其次,由原有的逻辑心理专家系统衍生出了神经网络知识处理系统,二者原理相似,主要是利用应用来确定神经无网络机构,然后再确定算法,首先学习需要解决问题的样本,自动的去获取知识,然后建立起知识库系统,这就是全新的基于人工智能神经网络技术而衍生的新型专家系统。不仅可以有效的解决已有的难题,而且还可以通过学习不断丰富知识库中的知识数量,推算出未知的解释。

2.2医疗影像,智能判断

就现阶段来说,人工智能已经在医疗领域应用的非常广泛,但是还没有一个在医学影响方面的专家系统产生。现如今的应用方式主要是利用AI的视觉技术对医疗影响进行快速读片,然后再由人工进行判断。激励热声CT可以说是医学成像技术方面的佼佼者,其诞生引起了国内外医学的普遍关注,各路专家已经投入极大精力开始对其进行研究。视觉技术在医学中的应用也越来越广泛,主要是利用医学影响的提取和成像技术,帮助人工智能快速而准确的对图像进行分析,可以极大的解决放射科方面的难题。比如我们比较常用的超声波、CT以及X线等等。另外,利用AI视觉技术还可以对肺部的肿瘤、心脏的现状以及胸外等进行诊断,额热切诊断准确率接近98%,当然,对于一些过于复杂的病症,CT检查的准确率就有所下降了,为了克服医疗上的难题,AI技术的使用必须与临床理论有效的结合在一起。

2.3电子病历,智能问诊

电子病历的出现极大的缓解了我国现有的医疗问题。我国是人口大国,而且医疗水平在全国内分布并不均匀,这就一定程度上增加了看病的难度。而电子病历出现后,患者在与医生进行沟通之前,即可以通过互联网平台进入智能问诊窗口,输入自己的病征,基本信息以及过敏源等,形成初步的诊断报告,减少了大量的实践,同时也极大的提升了医疗效率,简单的病征不必要去医院排队挂号,极大的缓解了医院的负担。

3.AI在临床诊断中的发展前景

3.1解决特殊难题,弥补人工空缺

随着人工智能技术的不断发展,我们相信更加先进的专家系统很快就能诞生,而且智能诊断和专家系统将会成为医生的得力助手。人工智能的重要之处在于可以帮助医生解决一些比较特殊的问题,而在AI技术出现之前,这些问题因为条件限制还没有得到研究。在未来,在临床诊断领域,人工智能的发展核心应该还是计算机视觉,在常规的诊断中,人类无法透过人体直接观察到内部情况,而人工智能则可以根据图案的识别进行不同于以往的推理,极大的促进医疗事业的进步。

3.2结合最新技术,提升诊断效率

在科技时代,随着各项技术的不断发展和完善,医学专家系统必将得到更好更全面的发展。比如近年来发展起来的微型机器人,对于那些通过医学影像无法判断的病情,在不开刀或者小型创口的情况下,就可以深入人体观察内部情况。在未来,以各种智能技术为依托,AI诊断技术必将达到更好的处理、自学以及记忆功能,将人工神经网络、AI技术以及其他新技术有效的融合成全新的专家系统。该专家系统必将具有更多的知识储备,更加准确的病症诊断能力,极大的解决现有医疗的各种难题,对于完善我国医疗体系具有重大的意义。

4.总结

总之,随着科学技术的不断发展,人工智能在医学领域的应用只会越来越广泛,不管是医疗工作者还是AI研发人员,都应该坚定信念,人工智能在未来一定能够解决更多的医疗行业难题。


参考文献

[1]朱振一,王巍.人工智能在医疗领域的发展现状及前景分析[J].世界最新医学信息文摘,2019(50):77-78.

[2].人工智能和医疗技术的结合将使医疗行业更加精简[J].世界电子元器件,2019(04):9-11.

[3]曾照芳,安琳.人工智能技术在临床医疗诊断中的应用及发展[J].现代医学仪器与应用,2007(05):22-25.