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医疗大数据人工智能技术的应用与发展

时间:2024-05-22 17:39:21 科技赋能

如今,以“深度学习”掀起的人工智能新浪潮无疑是当今最大的热点趋势,大数据人工智能技术的应用也日趋成熟。

人工智能技术的扎实推进,深刻影响着每一个AI科技公司的生存。

此次AI开发者大会上,百度不仅更新了多个人工智能平台,还首次发布了AI芯片,展现了其在人工智能赛道上坚持不懈的决心。

从Android P到Duplex,谷歌都在践行去年提出的“AI First”战略。

Stream Data致力于打造医疗领域的医疗大数据人工智能应用服务平台。

该平台利用人工智能医疗大数据分析挖掘等技术,通过模型的深度学习,为医生、患者和医疗健康服务机构提供人工智能服务。

互联网巨头推出的各种AI赋能产品更是让人眼花缭乱:亚马逊Echo、微软Cortana、苹果Face Unlock……在这一轮复苏中,人工智能不再局限于实验室技术,而是作为一种通用技术正在扎实推进。

一度炙手可热的“互联网+”潮流推动传统产业信息化、数字化。

今天来看,它实际上为人工智能奠定了基础。

人工智能对传统行业的渗透速度惊人。

不久前,花旗银行宣布将在五年内裁掉投资银行部门50%的技术和业务人员,这意味着1万名员工的工作岗位可以被人工智能算法取代。

国内平安银行在大数据和人工智能方面也持续投入了四五年,目前正进入应用场景的深化阶段。

在旅游业,人工智能也开始产生影响。

携程的部分功能已经通过人工智能实现。

目前,在酒店售后场景中,其智能客服可以解决70%的问题,大大降低了人力成本。

比较日常的美颜相机、美颜短视频等已经开始嵌入人工智能图像识别技术。

未来,无论是互联网企业还是传统行业都注定会卷入人工智能引领的技术浪潮,甚至有可能借助人工智能实现行业洗牌。

在大数据人工智能的应用水平方面,医疗行业远远落后于互联网、金融、电信等信息化程度较好的行业。

随着医疗信息化和生物技术几十年来的快速发展,医疗数据的类型和规模正以前所未有的速度增长。

数据爆炸真正将医疗行业带入大数据人工智能时代。

除了传统的数据处理之外,数据挖掘技术在提出巨大挑战的同时,也为相关大数据应用服务的发展创造了条件。

与此同时,国家政策和资本正在加大医疗大数据的方向。

医疗大数据应用将成为历史的大趋势,未来发展潜力无限。

1、医疗大数据人工智能市场规模及发展趋势 据统计,到2020年人工智能应用市场总价值将达到1亿美元,其中医疗行业将占市场规模的五分之一。

我国在医疗人工智能方面走在前列:2018年我国人工智能+医疗市场规模达到96.61亿元,增长37.9%; 2018年突破1亿元,增长40.7%;预计2018年将达到1亿元人民币。

投资方面,IDC发布的报告数据显示,2020年全球人工智能和认知计算领域的投资将激增60%,达到1亿美元。

美元,2020年将进一步增加至1亿美元。

其中,医疗人工智能行业的投资也呈现逐年增加的趋势。

全年交易总额7.48亿美元,交易总数90笔,均创历史新高。

分析人士认为,我国健康医疗大数据产业市场规模预计年内将突破亿元。

今年4月博鳌亚洲论坛“CEO圆桌第14场:‘一带一路’与健康产业发展”分论坛上,丝路规划研究中心常务副主任李小林认为,预计今年健康规模将达到16万亿,大健康产业已成为我国国民经济的支柱产业。

从整体市场环境来看,健康医疗大数据规划逐步成型,市场空间巨大,整体市场环境优良,极其有利于我国健康医疗大数据的发展人工智能。

2、国内外行业发展热点分析国内外科技巨头高度重视人工智能技术在医疗领域的布局和应用。

IBM于2007年启动了Watson项目,并于2008年投资10亿美元成立了Watson业务集团。

Watson是一个利用自然语言处理和机器学习从非结构化数据中洞察数据模式的技术平台。

2017年,Watson Health成立,专注于利用认知计算系统为医疗健康行业提供解决方案。

Watson与某癌症中心合作,对大量临床知识、基因组数据、病历信息、医学文献进行深度学习,建立了循证临床辅助决策支持系统。

目前该系统已应用于肿瘤、心血管疾病、糖尿病等领域的诊断和治疗。

2016年进入中国市场,已在国内多家医院推广。

Watson在医疗行业的成功应用标志着认知医学时代的到来。

该解决方案不仅可以提高诊断的准确性和效率,还可以提供个性化的癌症治疗方案。

此外,谷歌、微软等也在布局医疗AI。

2006年,谷歌收购了DeepMind,随后开发出了著名的人工智能程序AlphaGo。

在基础技术层面,谷歌的开源平台TensorFlow是当今应用最广泛的深度学习框架。

在医疗健康领域,谷歌旗下DeepMind Health与英国国家医疗服务体系(National Health Service)进行了合作。

DeepMind Health 可以访问 NHS 患者数据进行深度学习并训练脑癌识别模型。

微软将人工智能技术用于其医疗健康计划“汉诺威”,以寻找最有效的药物和治疗方法。

此外,微软研究院还有多个医疗保健方面的研究项目。

生物医学自然语言处理利用机器学习从医学文献和电子病历中挖掘有效信息,结合患者遗传信息开发推荐决策系统,辅助医生诊断和治疗。

国内科技巨头也开始布局医疗人工智能领域。

每个公司都投入了大量的资金和资源,但各自的发展重点和发展战略不同。

例如,阿里健康依托云平台,与其自主机器学习平台PAI2.0相结合,构建了扎实、完整的基础技术支撑。

同时,阿里健康还与浙江大学医学院附属第一医院、浙江大学附属第二医院等医院、上海交通大学医学院附属新华医院、第三方医疗机构建立了合作伙伴关系。

影像中心,重点打造医学影像智能诊断平台,提供三维图像重建、远程智能诊断等服务。

腾讯在人工智能领域的布局涵盖基础研究、产品开发、投资孵化等多个方面。

腾讯于2016年成立人工智能实验室AI lab,专注于人工智能技术的基础研究和应用探索。

流数据专注于医疗大数据人工智能的应用研究,从根本上解决医疗行业的问题和矛盾。

通过大数据和人工智能提高诊疗水平,并以智能化方式合理配置。

以医疗大数据人工智能应用系统为支撑,为用户提供临床诊疗、药物研发、保险运营、管理决策等人工智能数据服务。

3、人工智能在医疗大数据中的价值及应用方向。

医疗行业长期存在优质医生资源分布不均、误诊漏诊率高、医疗费用高、放射科、病理科等科室医生培训周期长、医生资源匮乏的问题。

供需缺口较大等问题。

在医疗健康大数据来源多元化且快速增长的背景下,以及近年来深度学习技术的不断进步,人工智能逐渐从前沿技术转向实际应用。

在医疗健康行业,人工智能的应用场景越来越丰富,人工智能技术逐渐成为影响医疗行业发展、提高医疗服务水平的重要因素。

与互联网技术在医疗行业的应用不同,人工智能对医疗行业的变革包括生产力的提升、生产方式的改变、底层技术的驱动以及上层应用的丰富。

通过人工智能在医疗领域的应用,可以提高医疗诊断的准确性和效率;可以提高患者自我诊断的比例,减少对医生的需求;可以协助医生发现病灶,实现疾病的早期筛查;可以大大提高新药研发效率,减少制药时间和成本。

医疗大数据人工智能的应用方向可分为四大方向:(1)临床决策支持。

临床决策支持最初被定义为利用相关的、系统的临床知识和患者信息来加强医疗相关的决策和行动。

提高医疗水平和医疗服务水平。

主要体现在临床诊疗上,基于人工智能、机器学习等关键技术对医疗数据进行智能分析,为医生提供疾病早期诊断、个性化诊疗、智能用药提醒、不良事件预警等服务,并通过诊断和治疗建议,从而提醒医生,可以防止潜在的错误,提高诊断和治疗的效率和质量。

医疗保健提供者可以降低医疗错误率,尤其是由临床错误引起的医疗错误率。

同时,临床决策支持系统还可以使医疗流程中的大部分工作流程流向护理人员和助理医生,将医生从耗时过长的简单会诊工作中解放出来,从而提高治疗效率。

(2)医学学术研究以大数据分析技术为基础。

医学研究主要集中在疾病相关分析、疾病精准分析、治疗方案的医疗效果、复发的预后影响、生物标志物筛查等具体分析应用场景。

医学工作者通过应用临床研究方法,发现现实世界医学数据的价值,如临床问题、更有效的诊疗方法、新的医学知识等。

医学学术研究成果通过出版《临床应用软件》转化为临床应用软件。

相关学术研究论文。

在提升专业声誉的同时,促进科学研究真正的临床应用,不断推动医学研究的进步。

(3)智慧健康管理依托医疗大数据分析、数据可视化、人工智能等技术,满足医疗机构对患者随访、慢病健康管理、疾病连续性护理管理的需求。

与此同时,智能可穿戴设备的发展在远程健康监测方面发挥了更大的作用。

基于大数据和人工智能技术,可为用户提供全生命周期电子健康档案、实时监测分析、健康评估、疾病风险预警、个性化管理解决方案等应用服务,提升健康管理服务水平医疗机构和改善个人健康。

管理能力和医疗经验。

在公共卫生服务领域,可以利用智能健康管理服务来普及和提高公共卫生知识,做好疾病预防和保健工作。

(4)数字化运营管理可以通过大数据处理和分析,提高医疗过程数据的透明度。

通过流程图、仪表板、统计图表等数据可视化应用,我们可以智能识别和分析异常,进而优化流程。

通过全面的数据化运营系统,在医疗服务质量评价、医疗绩效评价等方面,协助管理者及时发现问题并利用数据做出科学决策,使医疗从业人员的管理和医疗绩效的管理成为可能。

机构更加透明,间接促进医疗服务。

提高质量,减少医疗机构运营内耗,实现盈利。

4、医疗大数据人工智能产业发展趋势预测。

从市场规模来看,医疗大数据人工智能约占国内大数据市场的20%。

未来,随着我国人口老龄化和医疗政策的推动,预计健康大数据人工智能在医疗行业的比重将上升至25%。

我国卫生总费用和人均卫生支出快速增长。

29亿元,2018年达到2.4亿元,10年间增长近4倍,但与发达国家相比仍较低。

人口老龄化和亚健康问题日益严重,健康医疗服务短缺现象加剧。

截至年底,我国60岁以上人口已达2.12亿,占总人口的15.5%,亚健康人群比例超过70%。

从市场需求来看,未来几年医疗健康大数据人工智能行业市场增速将超过50%,属于快速增长。

从整体市场环境来看,健康医疗大数据人工智能规划逐步成型,市场空间巨大,整体市场环境优良,极其有利于我国医疗大数据的发展人工智能应用。