開(kāi)展技術(shù)預(yù)見(jiàn)行動(dòng)已經(jīng)成為國(guó)家各行業(yè)遴選優(yōu)先發(fā)展技術(shù)領(lǐng)域和技術(shù)課題的重要活動(dòng)。寧瑞健康遴選出在未來(lái)十年左右四個(gè)重要技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)預(yù)見(jiàn)，并繪制出關(guān)鍵技術(shù)發(fā)展路線。
預(yù) 見(jiàn) 一：
基于臨床樣本表型與生命組學(xué)融合技術(shù)的精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)臨床決策支持系統(tǒng)在醫(yī)院內(nèi)得到實(shí)際應(yīng)用
建立在分子診斷、基因檢測(cè)為基礎(chǔ)上的，面向重大疾病及罕見(jiàn)病風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)、早期篩查、分子分型、靶向治療以及個(gè)性化治療策略的精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)臨床決策支持系統(tǒng)是精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)技術(shù)取得實(shí)際應(yīng)用的重要標(biāo)志，也是未來(lái)醫(yī)學(xué)進(jìn)步速度的重要體現(xiàn)。
目前，美國(guó)已有eMERGE等臨床表型與生命組學(xué)信息深度融合的協(xié)作網(wǎng)絡(luò)技術(shù)平臺(tái)，并產(chǎn)生了重要的科研成果。但是能夠普遍用于臨床的，并與精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)相結(jié)合的決策支持產(chǎn)品國(guó)際、國(guó)內(nèi)尚未出現(xiàn)。精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)臨床決策支持系統(tǒng)其數(shù)據(jù)來(lái)源不僅包括院內(nèi)臨床信息，同時(shí)包括來(lái)自于基因組、轉(zhuǎn)錄組、代謝物組、糖組、人體微生物組等生命組學(xué)數(shù)據(jù)及生物樣本信息，涉及中文自然語(yǔ)言處理、語(yǔ)義映射轉(zhuǎn)化、臨床與組學(xué)數(shù)據(jù)規(guī)范化、臨床與組學(xué)關(guān)聯(lián)分析、機(jī)器學(xué)習(xí)等眾多關(guān)鍵技術(shù)。
根據(jù)“精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)研究重點(diǎn)專項(xiàng)”要求，我國(guó)將于2020年前建成國(guó)家級(jí)多中心精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)大數(shù)據(jù)平臺(tái)及可持續(xù)更新的臨床樣本生命組學(xué)信息庫(kù)、中國(guó)人群組學(xué)參比庫(kù)，可為精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)臨床決策支持奠定數(shù)據(jù)及技術(shù)基礎(chǔ)。預(yù)計(jì)未來(lái)10-15年，我國(guó)將掌握精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)大數(shù)據(jù)有效挖掘與關(guān)鍵信息技術(shù)，完善國(guó)家級(jí)精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)知識(shí)庫(kù)，構(gòu)建適用于臨床的精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)決策支持系統(tǒng)，推動(dòng)國(guó)家精準(zhǔn)醫(yī)學(xué)計(jì)劃長(zhǎng)遠(yuǎn)目標(biāo)盡快實(shí)現(xiàn)。
預(yù) 見(jiàn) 二：
采用人工智能技術(shù)的醫(yī)學(xué)顧問(wèn)系統(tǒng)得到廣泛應(yīng)用
基于人工智能的多重卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)可模擬醫(yī)生的認(rèn)知、思考、推理與學(xué)習(xí)過(guò)程，推廣具有一定智能輔助診斷能力的醫(yī)學(xué)顧問(wèn)系統(tǒng)，可有效彌補(bǔ)醫(yī)療人力資源不足、降低成本并提高準(zhǔn)確率。
美國(guó)IBM沃森（Watson）2016進(jìn)入中國(guó)，已有21家醫(yī)院計(jì)劃使用Watson人工智能專家提供的腫瘤解決方案。近年來(lái)《Nature》、《Science》論文表明，在腦瘤病理切片診斷，兒童認(rèn)知障礙診斷上，AI準(zhǔn)確率上已經(jīng)超過(guò)醫(yī)生水平。
除了IBM外，谷歌、微軟、阿里、百度等科技巨頭也在醫(yī)療人工智能專家領(lǐng)域取得了積極進(jìn)展。但當(dāng)前我國(guó)醫(yī)療人工智能只形成了單點(diǎn)突破的形勢(shì)，尚未形成廣泛推廣局面。人工智能醫(yī)學(xué)顧問(wèn)系統(tǒng)涉及到計(jì)算智能、感知智能、認(rèn)知智能多個(gè)階段，融合深度學(xué)習(xí)、分析模型構(gòu)建、虛擬現(xiàn)實(shí)、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)、語(yǔ)音識(shí)別等眾多技術(shù)。
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預(yù)計(jì)到2020年，我國(guó)醫(yī)療人工智能應(yīng)用與世界先進(jìn)水平同步；到2025年，部分技術(shù)與應(yīng)用達(dá)到世界領(lǐng)先水平，助力智慧醫(yī)院建設(shè)取得積極進(jìn)展；到2030年左右，醫(yī)學(xué)顧問(wèn)系統(tǒng)智能理論、技術(shù)與應(yīng)用總體達(dá)到世界領(lǐng)先水平。
預(yù) 見(jiàn) 三：
研制出基于機(jī)器深度學(xué)習(xí)的醫(yī)學(xué)影像智能閱片應(yīng)用設(shè)備
影像數(shù)據(jù)量占醫(yī)院總數(shù)據(jù)量的90%以上，普通醫(yī)院影像數(shù)據(jù)以每年幾十G的速度增長(zhǎng)，普及影像智能讀片技術(shù)，并建立標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)模化和第三方的影像分析算法平臺(tái)，可大大提高腫瘤識(shí)別率，提升閱片速度，讓不發(fā)達(dá)地區(qū)獲得名醫(yī)閱片能力。美國(guó)、日本等國(guó)家在未來(lái)5-10年將繼續(xù)大力發(fā)展疾病篩查、臟器三維成像、病灶分類/勾畫、病理分析等技術(shù)，加速影像三維后處理軟硬件一體化設(shè)備的研發(fā)。
未來(lái)5-10年，我國(guó)將在基于分子影像、多模態(tài)融合成像與分析技術(shù)上取得專利突破，2020年前，研發(fā)出基于深度學(xué)習(xí)的多尺度生物標(biāo)志物發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)以及基于GPU加速的高效后處理軟件包；2025年前，實(shí)時(shí)高空間分辨率和多模態(tài)的圖像融合設(shè)備實(shí)現(xiàn)國(guó)產(chǎn)化及應(yīng)用，為疾病防診治方案的精準(zhǔn)化奠定技術(shù)基礎(chǔ)；2030年前，我國(guó)將掌握醫(yī)學(xué)影像智能分析與挖掘技術(shù)，對(duì)危害性較大的主要惡性腫瘤（如肺癌、鼻咽癌等），實(shí)現(xiàn)重大疾病臨床診療方案技術(shù)創(chuàng)新。
預(yù) 見(jiàn) 四：
具備自然人機(jī)交互能力的醫(yī)療服務(wù)機(jī)器人設(shè)備得到實(shí)際應(yīng)用
隨著全球機(jī)器人產(chǎn)業(yè)的爆發(fā)，精準(zhǔn)醫(yī)療概念的興起以及國(guó)內(nèi)老齡化趨勢(shì)加大，醫(yī)療機(jī)器人技術(shù)納入國(guó)家規(guī)劃并迅速發(fā)展。
目前，微創(chuàng)手術(shù)、配藥、物流、就醫(yī)指導(dǎo)、智能問(wèn)診等機(jī)器人技術(shù)及設(shè)備已成功在部分醫(yī)院應(yīng)用，而隨著人工智能技術(shù)快速突破，具備復(fù)雜人機(jī)感知能力、自然人機(jī)交互及柔順協(xié)作控制技術(shù)的醫(yī)療服務(wù)機(jī)器人將在患者康復(fù)、居家養(yǎng)老、個(gè)人護(hù)理、醫(yī)養(yǎng)結(jié)合層面得到普及。
近幾年，歐美日企業(yè)在醫(yī)療機(jī)器人市場(chǎng)占據(jù)主要份額，如日本有RIBA搬運(yùn)助立機(jī)器人，德國(guó)Care-O-botII老齡護(hù)理機(jī)器人產(chǎn)品。BCG咨詢數(shù)據(jù)顯示，2016年全球醫(yī)療機(jī)器人行業(yè)營(yíng)收74.7億美元，預(yù)計(jì)未來(lái)5年年復(fù)合增長(zhǎng)率15.4%，未來(lái)將形成萬(wàn)億的產(chǎn)業(yè)鏈。而我國(guó)的醫(yī)療機(jī)器人基本處于研發(fā)或者實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證階段，在醫(yī)療機(jī)構(gòu)普及率較低，但擁有快速發(fā)展的驅(qū)動(dòng)力。具備護(hù)理能力的醫(yī)療服務(wù)型機(jī)器人直接面對(duì)人類，需要攻克混合現(xiàn)實(shí)、智能傳感、機(jī)器學(xué)習(xí)、中文語(yǔ)音語(yǔ)義識(shí)別、多模態(tài)信息動(dòng)態(tài)感知、柔順控制、動(dòng)態(tài)環(huán)境下人體追蹤及動(dòng)態(tài)識(shí)別等大量前沿技術(shù)。
