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广州讯 2月12日，国际医学科研期刊《Nature Medicine》在线发布了题为《使用人工智能评估和准确诊断儿科疾病》的文章，该文章由广州市妇女儿童医疗中心、广东省再生医学重点实验室和人工智能公司等团队共同完成。这是全球首次在顶级医学杂志发表有关自然语言处理（NLP）技术基于中文文本型电子病历（EMR）做临床智能诊断的研究成果。
能够读懂分析复杂的病例
在这项最新科研成果中，人工智能在识别影像的基础上，通过自动学习病历文本数据（医生的知识和语言）中的诊断逻辑，逐步具备了一定的病情分析推理能力，能更进一步读懂、分析复杂的病例，意味着人工智能或将能像医生一样“思考”。
研究人员训练人工智能（AI）理解海量电子病历中的临床特征数据，包括患者主诉、症状、个人史、体格检查、实验室检验结果、影像学检查结果、用药信息等多方面的数据。同时，利用依图医疗的NLP技术建立一套病历智能分析系统，深度挖掘和分析医疗文本的信息，将非结构化文本形式的病历数据变成规范化、标准化和结构化的数据，以便AI可以准确完整地“读懂”病历。为此，由30余位高级儿科医师和10余位信息学研究人员组成的专家团队手动给电子病历上的6000多张图表进行注释，并持续对模型进行检验和迭代。
研究团队还开发了一套诊断结果智能推荐系统，模拟人类医生的诊疗路径，把目标患儿进行逐级判定。具体来看，这套系统首先会按呼吸系统疾病、胃肠道疾病、全身性疾病等几大系统分，然后在每一类下面做细分。举例来说，在最常见的呼吸系统疾病中，这个系统会先按上呼吸道和下呼吸道进行区分，再按喉炎、气管炎、支气管炎、肺炎进行细分。经过检验，在每一层级，由AI做出的初级诊断在精确度上都接近检查医师做出的初级诊断。例如在患儿群体中最常见的急性上呼吸道感染，模型对病例的诊断达到95%的准确率。
对于一些凶险的、有可能威胁生命的疾病（例如急性哮喘发作、细菌性脑膜炎等），算法也同样表现出了强大的诊断性能。广州市妇儿中心儿内科门诊主任何丽雅认为：“这在临床应用中有非常重要的意义，因为有了AI快速分诊的辅助，就可以让医疗服务的有限资源用于最需要帮助的患者。”
可应用于诊断多种儿科常见疾病
通过自动学习来自56.7万名儿童患者的136万份高质量电子文本病历中的诊断逻辑，该AI应用于诊断多种儿科常见疾病，准确度与经验丰富的儿科医师相当。研究人员随机抽出12000份患儿病历，并把20位“参赛”儿科医生按年资和临床经验高低分成5组，看看AI的成绩和哪一组医生接近。通过对多种疾病进行诊断，比赛结果显示，AI模型得分高于两组低年资医生，接近三组高年资医生。
据介绍，该AI系统可以通过人机交互获取患者或家长口述文本，包括主诉、症状、疾病史、用药史等信息，做出粗略诊断，给出可能的疾病范围；通过医生当面问诊或互联网远程问诊，获取详细病情及鉴别诊断特征，模型据此重新运算，给出具体的精确诊断；如果有实验室检验或影像检查数据，AI模型还可以进一步确认其诊断结果。更重要的是，它具备增量学习的功能，在实践中对于被采纳的结果会增强记忆，对于未被采纳的结果在核实之后会通过继续学习实现能力的提升。
人工智能或将可以诊断更多疾病
研究团队介绍，该人工智能辅助诊断系统将可以通过多种方式应用到临床中。首先，它可以用作分诊程序。例如，当患者来到急诊科，可由护士获取其生命体征、基本病史和体格检查数据输入到模型中，允许算法生成预测诊断，帮助医师筛选优先诊治哪些患者；另一个潜在应用是帮助医师诊断复杂或罕见疾病。通过这种方式，医师可以使用AI生成的诊断来帮助拓宽鉴别诊断并思考可能不会立即显现的诊断可能性。
“通过系统学习文本病历，人工智能或将可以诊断更多疾病。但须要清醒认识到，我们仍有很多基础性工作要做扎实，比如高质量数据的集成便是一个长期的过程，因为大数据的收集和分析需要算法工程师、临床医生、流行病学专家等在内的多专家通力合作。此外，人工智能学习了海量数据后，其诊断结果的准确性仍然需要更大范围的数据对其进行验证和比对。”广州市妇女儿童医疗中心主任夏慧敏表示。
（易灵敏 周密）
