科学名家谈丨詹启敏：人工智能是否会代替医生
詹启敏，中国工程院院士，国家生物技术发展战略专家指导委员会主任，北京大学国际癌症研究院院长。2002年，在美国留学和工作生活17年的詹启敏，毅然放弃了美国优厚的待遇，投身祖国的医学发展。长期致力于肿瘤分子生物学和医学转化研究，积极推动医学科技创新，在国际上率先发现和系统揭示了细胞周期监测点关键蛋白的作用和机制。近年来，在基因组研究方面，全面系统地揭示了食管癌的遗传突变背景，为掌握食管癌的发病机理、确定研发临床治疗的药物靶点，提供了理论和实验基础。多年来，在繁忙的科研和教学之余，坚持每年带领欧美同学会医师协会的同仁，赴老少边穷地区义诊，开展健康扶贫，并与当地建立起长期定点帮扶合作机制，为推动我国医疗事业的均衡发展作出了贡献。
改革开放四十多年来，我国的医疗卫生事业飞速发展。从过去的看病“老三样”——听诊器、血压计、体温表，到如今的“B超、CT、核磁共振”；从过去背着药箱走街串巷的“赤脚医生”，到现在互联网医生的远程问诊；从条件简陋的乡村卫生所到当今的现代化医院，医疗条件、医疗水平都发生了巨大变化。然而，我国医疗领域发展不平衡、不充分的矛盾还很突出。优秀的医生与先进的医疗设备，大都集中在一线城市，农村则缺乏优质的医疗资源，基层老百姓看病难、看病贵问题依然存在，重大疾病的早筛、早防、早治水平与发达国家仍有差距。
我国健康事业发展处在最佳历史机遇期
健康是人类自身最根本的追求，也可以说是人民群众对美好生活的最高追求。新中国成立之后，中国共产党和中国政府高度重视健康事业的发展。中国用全世界大概2%左右的医疗资源，支撑了将近全球20%人口的医疗服务需求，这是非常不容易的一件事情。
谈到健康，全世界都有一个公认的指标，就是预期寿命。《2021年我国卫生健康事业发展统计公报》显示，我国居民人均预期寿命由2020年的77.93岁提高到2021年的78.2岁。1949年，中国人均预期寿命是35岁，当时生活条件非常艰苦，传染病、各种疾病，导致中国人死亡率非常高。
另外，国际上还有几个比较重要的关于健康的指标，第一个指标就是孕产妇的死亡率，1949年中国孕产妇的死亡率是每10万个孕产妇有1500人死亡，2021年这个数据是16.1/10万。另外一个重要指标是婴儿的死亡率，1949年是200‰，就是说每出生1000个新生儿，有200个会发生死亡。2021年是5‰，基本上达到发达国家的水平。
我觉得还有一个数据是应该感到自豪的，就是中国现在保险的覆盖面。根据国家卫生健康委员会发布的《全国第六次卫生服务统计调查报告》显示，调查地区基本医疗保险覆盖率达到96.8%，城市地区和农村地区居民基本医保参保率分别为96.1%和97.6%。
在新中国成立后，尤其是改革开放四十多年来，在中国共产党领导下的社会主义中国，整个经济社会得到了快速发展，人民群众的健康水平得到了很大提高，我们的疾病防控能力得到了很大加强。
医疗科技创新要在哪些方向发力
当然，面对人民群众日益增长的对健康发展的需求，我们还要更加努力。今天中国健康事业和其他事业的发展一样，面临着很大的挑战。这些挑战主要包括：重大疾病的防控形势比较严峻；新发突发性传染病危险因素持续存在；医学科技创新能力不足；医疗资源分布不均。未来要根本性解决这些问题，一方面靠人才，另一方面也要通过科技手段。
医学发展到今天，前沿地带主要包括以下几个方面：
第一个就是生命组学，包括了基因组学、蛋白质组学、表观遗传组学、免疫组学、微生物组学。这些组学，实际上就是人类遗传和性状表现的一个最基本的生物学支撑结构体系。每个人都有一个基因组，这个基因组决定了我们很多的性状。但基因组也会改变，基因组的变化有时候就会导致疾病，有些肿瘤就跟基因组有关系。
第二个就是基因编辑。现在对基因、对很多的细胞在遗传学的角度上，可以进行操控和进行编辑。这种编辑，按照医学发展的目标，是为了去除疾病，去除一些有病的基因和遗传的片段，让人类能够生活得更好。当然要同时受到法律法规和伦理规则的调控。
第三个就是人体微生态。在我们的身上，无论在肠道、口腔、皮肤，还是身体各个部位都有和我们共生的微生物。如果有利于我们身体的，我们经常把它称为益生菌。如果没有这种益生菌，我们人体也是很难存活的。现在关注这些存在于我们体内的微生物，就是为了了解我们体内的微环境来促进我们的健康。
第四个就是精准医学。这是目前发展得比较快的一个领域，因为现在我们有手段、有条件，也有能力来完成这种量身定制的医疗手段，对每个人的发病风险可以进行评估，对生了病之后用什么药物比较敏感、比较有效，可以进行比较准确的把握，这就是精准医学。
第五个是液体活检。对很多的疾病，特别是对肿瘤，通过液态就是通过血液，还有其他体液里边一些分子的改变，可以预测我们身体有哪些问题，这样就可以在早期把一些肿瘤解决掉。解决肿瘤的有效办法之一，或者是最有效的办法之一，就是肿瘤的早诊早治。一个早诊的病人，医疗费用是中期病人的1/8，是晚期病人的1/100，所以我们就希望很多的疾病能够在早期被发现。不光是肿瘤、心脑血管疾病、糖尿病，包括跟神经退行性病变导致的相关疾病，早期诊断也尤为重要。
第六个是多模态跨尺度的影像。这个影像装置对于一个病人的诊断，可以从分子层面到细胞层面、器官层面再到整个肌体，可以对一个人的疾病有特别好的把握。
第七个是干细胞和再生医学。干细胞的再生能力，对组织器官的修复替代，对器官的重建、制造有很大的帮助。我们做了很多的器官移植手术，器官移植手术的瓶颈是什么？缺少供体，干细胞和再生医学在这方面可以发挥很重要的作用。北京大学第三医院的专家，在为一位病人成功切除了15厘米长的脊柱之后，用3D打印的脊柱给病人作了很好的修复，这个病人目前正常地在生活，甚至还可以保持合适的运动。
第八个就是大数据和人工智能。通过大数据，我们会了解到，在中国哪个地区容易犯哪种病，和什么因素有关系以及是和环境有关系还是和生活方式有关系？在临床上也是这样，每一类病人对什么药物比较敏感，哪一种病人对哪种药物可能副作用比较大，大数据可以帮我们分析得很清晰，然后我们在治疗过程当中把被动和盲目性逐渐给它抹掉。关于人工智能，最近有一个比较重大的进展，作为医学界的同仁，我也感到非常的震撼。北京积水潭医院的专家，通过人工智能远程交替地操纵两台异地的机器人。一台手术是在嘉兴，患者是腰椎骨折；另外一台手术是在烟台，患者是胸椎的椎体爆裂骨折。北京的医生通过人工智能操作机器人，远程操控在嘉兴和烟台的两台手术。边远地区、小地方、小城市，医疗资源不如北上广，我们一方面派医疗队到那里，另一方面利用现代科技，协助那里的医生做手术。
今天进入人工智能发展阶段，经常大家就会问，科技手段这么发达，可以解决这么多问题，人工智能是否会替代医生？我想不会。医疗的基本模式是医生和病人，科技手段无论是人工智能、大数据、纳米材料、手术机器人，还是靶向治疗，都是我们使用的工具，是一种科技手段。人工智能可以提高医疗水平，但是不能替代医生。另外，根据我们对医疗服务的定义，医疗服务不仅仅等于医疗技术服务，医疗服务是医疗技术加上医学人文。因为医学不仅仅是科学，医学除了是科学，还是人学，还是社会学，所以医学人文的情怀是永恒的。我们让这些高科技的产品，包括人工智能变得有温度，就要把医学人文融入科技发展，尤其是融入人工智能发展。
相信在健康中国的建设过程中，通过科技创新的引领和支撑，我们一定能够为中国的老百姓提供优质的医疗服务，来满足老百姓日益增长的健康需求。
原标题：《科学名家谈丨詹启敏：人工智能是否会代替医生？》
阅读原文
人工智能能否取代医生多名院士共议“医学最重要的技术”
未来医学最重要的技术是什么？在近日举行的第十届吴孟超基金会颁奖典礼暨第八届《康复·生命新知》医学高端论坛上，现场300位医学专家的投票显示，人工智能和基因治疗得票率最高。那么人工智能是否会取代医生？投票显示，76%的专家认为人工智能能辅助医生，而仅有5%的专家认为人工智能能取代医生。
芬兰国家PET中心高级研究员韩春雷教授指出，拿医学影像技术举例，现在大量的医学影像数据越来越多，很多数据是3D，甚至是4D数据，还有一些是动态时间点上的数据取样，而机器对于图像识别的技术已经可以超过人体的肉眼鉴别，人工智能对现代临床医学的影响是非常大的。“我认为人工智能会取代一部分医生的工作，我认为在未来的几年，大量的人工辅助软件会提供越来越详细、精确的诊断，我觉得大部分的医院的放射科，会走这样一个流程：先由机器提出初步诊断，再经过医生做确认、出具报告。”韩春雷教授说。
不过，中国工程院院士陈香美教授也指出，确实一些简单检查、诊断的工作可以由人工智能来替代，但在医学领域，很多工作是人工智能无法替代的。医生永远不会失业，不管是到任何时候。
会议期间，专家还就“中国智慧开创古代医学”“中国智慧引领现代医学”“中国智慧开拓未来医学”主题依次进行研讨。吴孟超院士、闻玉梅院士、陈凯先院士、陈香美院士一同探讨了中国智慧引领世界医学的发展轨迹，回顾了中国医学科学从与西方医学并肩到引领到跟随，再到现在的跟随、并肩、引领的过程。
《黄帝内经》阐释了天人合一、身心合一，诠释了人和环境的关系，炎帝成就了人类历史上第一个人体试验。我们的祖先创造了针灸、太极，提出望闻问切，在疾病预防、传染病隔离以及疟疾治疗上，也领先世界2000年。中国使用人痘疫苗，早于英国Jenner医生发明的牛痘近百年。中华民族在近代经历了磨难，在医学发展上落后于西方，但是新中国成立后，我们迎头赶上，取得了一些重要的医学发现，例如人工合成胰岛素、断指再植、青蒿素。到了21世纪，中国预防传染病、控制灾情的经验也给世界提供了很好的借鉴。
有一半到会专家认为，在同一时代，与世界其他地域的传统医学相比，中医领先于世界；但有将近一半的专家认为，中国传统医学在现代世界医学的地位是落后的。而如何进行有效的中西医结合成了到会专家讨论的热点。
哈尔滨医科大学附属第一医院风湿免疫科主任张志毅教授指出，中西医完全属于不同的体系，中医以经验，以整体观、经验观为主，西医以微观为特色，好多人搞中医现代化，都是用现代的方法去研究，但是结果很令人失望。
“我觉得要把中医的宝库好好去挖掘去研究，就跟研究红学一样，就像研究红楼梦一样。老祖宗在当时特定的环境下，是怎么想的？怎么做的？把它挖掘出来，把它发扬光大。”张志毅教授说。
在论坛上，中国科学院院士陈凯先院士表达了自己对哲学与自然科学的关系理解和认识，强调了中西医结合的重要性，认为中西医结合可能将长期处于初级阶段。闻玉梅院士说，我们中国人抱团就会取得不亚于以色列人的科学成就和地位，强调必须要团结协作和自强不息。陈香美院士说，我们医生要敞开胸怀积极拥抱人工智能技术，但是也要在机器成长过程中变得更聪明，从新定位医生的地位价值。
人工智能是否会替代医生
药物研发。困扰药物研发的三大问题是费用高、周期长、成功率低。美国塔夫茨药物开发研究中心的数据显示：开发一种新药的平均成本为26亿美元，一种新药上市的平均时间约为12年，大约只有10%的候选药物能从第一阶段测试走向市场。但经过20多年的发展，在人工智能的算力和大数据分析能力的双轮驱动下，新药研发的成功率从12%提高到14%。人工智能能够挖掘出不易被发现的隐性联系，构建药物、疾病和基因之间的深层次关系；也可以对候选化合物进行虚拟筛选，更快地选出活性较高者，为后期临床试验做准备。人工智能在新药研发领域主要应用于靶点发现、化合物合成、化合物筛选、晶型预测、患者招募、优化临床试验设计和药物重定向七大场景。
医学影像处理。“人工智能热”在最近10年的重新兴起，得益于以深度学习为代表的人工智能技术在图像处理方面取得的长足进步。基于深度神经网络的医学影像研究将机器认知医学影像的能力提升到新高度，已涉及放射影像、病理图像、超声影像、内镜影像等多个领域。深度神经网络在一些任务场景中已展现出与医师水平相当、甚至超越医师的能力。2018年，世界顶尖科学期刊《细胞》以封面文章形式刊登了一项由中国研究团队提出的人工智能应用于医学影像处理领域的重磅研究成果：基于深度神经网络诊断眼病及肺炎等疾病的人工智能系统，该系统筛查致盲性视网膜疾病的准确率可达96.6%，且灵敏度和特异度均与专业眼科医师相当。
精准医疗。精准医疗是指与患者分子生物病理学特征相匹配的个性化诊断和治疗策略，它的发展得益于基因组分大数据和人工智能分析技术。精准医疗是人类医疗技术发展的必然趋势，它需要将更多的判断交给人工智能，将更多的操作交给机器，将医生从重复性的、容易犯错误的工作中解放出来，使之专注于更具创造性的领域。在全球精准医疗快速发展的影响下，2015年以来，我国在精准医疗领域密集发布相关政策，加速推进行业监管跟进和政策方向指引。在政策支持下，精准医疗发展进入快车道。根据国家科技部的计划，我国将在2030年前投入600亿元人民币用于推动精准医疗的发展。中国精准医疗市场规模正在以每年20%的速度增长，已经超过世界平均水平。
医生是否会被人工智能代替？在可预见的未来，这仍然是一个开放性话题。事实上，人工智能正以其不可替代的优势助力医疗行业。正如习近平同志提出的，“把人民群众的生命安全和身体健康放在第一位”，研究人工智能技术在医疗行业的应用，其目的不是替代医生，而是帮助医生更好地维护人民群众的生命安全和身体健康。
原载《群言》2020年第11期
作者单位：中国科学院计算机网络信息中心返回搜狐，查看更多