未來醫生沃森

艾斯特·帕尼古 劉夢

聰明的沃森

沃森是IBM開發的認知計算平臺，它最早進入人們的視線是在2011年2月13日，在美國最流行的智力問答節目《危險邊緣》中，它打敗了兩位最強的人類選手肯·詹寧斯和布拉德·魯特。盡管這并不是人工智能第一次和人類比賽，但智力問答節目不像國際象棋之類的比賽，因為棋類比賽都有既定的規則，人工智能可以計算出可能的棋路，而像《危險邊緣》這樣的智力問答節目，不僅需要選手掌握一定的百科知識，還需要選手在答題時綜合審題，分析給出的提示語中微妙的含義，比如反諷、雙關、謎語等等，人類在這方面十分擅長，而以精確為目的的計算機在這方面并不占優勢，但沃森在這次比賽中展現出了強大的學習能力和語言處理能力。

據負責沃森項目的IBM副總裁約翰·凱利介紹，沃森最初是由90臺服務器和15TB存儲器組成的系統，它的容量足以存儲美國國會圖書館所有的藏書，不過它最初是沒有內在智慧的，它本質上就像個嬰兒，但只要給它輸入數據它就會學習，當它和人類互動時它就會變得更聰明，而且記憶力絕佳，絕不會忘記學過的東西。

醫療助手沃森

像沃森這樣的認知計算平臺所追求的不是代替人類進行思考，而是要放大人類的智能，從而幫助人類更好地進行思考。因為人在單位時間內獲取的知識量相對有限，但沃森可以在短時間內獲取包括圖片、文本、語音、視頻在內的大量數據信息，并分析和挖掘出隱藏于這些數據中的人們需要的信息。它不會替人做出決定，但它可以提供一組備選答案供人們參考，在人們身邊充當一個很好的助手。

2015年4月，IBM在波士頓成立了沃森健康中心，正式吹響了沃森進軍醫療領域的號角。沃森憑借其強大的認知學習能力，可以讀取大量的病例和醫學論文，然后通過分析用戶的臨床數據、購藥數據、行為信息和保險信息，為用戶尋找最合適的配藥和治療方案。沃森健康中心曾公開演示過沃森的強大功能，臨床醫生在輸入某前列腺癌患者的多項關鍵指標后，僅需幾分鐘，沃森即可根據患者的基本信息快速給出多種治療方案建議，并注明每種方案的花費、效果和可能存在的風險。

近期沃森最成功的治療案例是在日本，一名60歲的患者在東京大學醫科研究所接受了半年的治療，但醫生對其病癥遲遲不能確認，還一度懷疑其患有敗血癥。而沃森僅用了10分鐘就診斷出其患上了罕見的急性骨髓性白血病，并推薦了幾種治療方案。為什么醫生花了半年都做不到的事，沃森在10分鐘內就可以完成？這是因為沃森能在短時間將患者的基因變化和巨大的數據庫進行比較，它能在2000萬篇醫學研究論文的數據中尋找和患者相似的病情，這種診斷需要足夠多的對照數據和研究樣本，而在如此復雜的病情面前，醫生往往很難在短時間內做出診斷。最終，在醫生的建議下，這名日本患者選擇了由沃森提供的第二種治療方案，目前已經可以出院，沃森成功挽救了一名白血病患者的生命。

人的認知有限，而沃森無限

沃森健康項目的負責人凱瑟琳·麥克格羅迪表示：“作為人類，我們理應對自己的智力感到自豪，但我們也不得不承認，人的閱讀量和記憶力始終有限，而沃森恰好可以彌補人類在這方面的不足。”

據統計，全世界平均每天會發表8000篇最新的科學論文，而一名專業人士平均每個月只能仔細研讀23篇論文，1年也就是276篇，遠遠低于最新研究的更新速度。所以，一個醫生為患者制定的治療方案往往基于過去的信息，而且是比最新研究發現至少落后了一兩年的信息。

麥克格羅迪介紹，為了讓沃森順利進入最難攻克的癌癥治療領域，IBM聯合了20個全球頂尖癌癥研究所來教沃森基因組學和腫瘤學，他們讓沃森在一個星期內讀完了全部醫學文獻，然后又用了一個星期讓沃森讀完了2500萬篇科學論文，同時還為它掃描了大量的臨床試驗數據，在此基礎上，沃森已經擁有了一個癌癥專家需要知道的所有知識。如果讓人類專家研究最新的醫學期刊和實驗數據，為癌癥患者制定新的治療方案，他們研究的速度很難趕上患者癌細胞擴散的速度，因為從制定治療方案到開始臨床試驗，大約需要兩周時間，而在此期間，如果有一篇相關論文發表了出來，或有一種新的治療方法獲得了批準，醫生不一定能及時注意到，而有著快速學習能力的沃森就可以做到。

為絕望患者帶來曙光

哪怕是再專業、再資深、再認真負責的醫生，也不能保證沒有出錯的時候，但以精準著稱的人工智能沃森就不同了。不過IBM公司再三保證，他們發展沃森健康項目，不是為了讓人工智能有一天能夠取代醫生，而是要讓人工智能更好地輔助醫生。IBM董事長曾經表示：“人工智能的概念就是增強人類的智能，機器的協助并不會取代人類的活動，它只是擴展了人的技能和專業水平。”

美國CBS曾做過一期關于人工智能的專題訪談，其中，北卡羅來納大學癌癥中心的負責人奈德·沙普利斯提到，他們團隊每周都會開一次分子腫瘤會議，為1000名已經不適用標準治療的癌癥患者制定可能的治療方案，這些醫學專家都會給患者們提供他們能做到的最好的建議和分析。令人意外的是，在99%的病例中，沃森都能給出和人類醫學專家相同的治療建議。而且，這并不是什么模擬實驗，這1000名患者都是現實世界中確實受到癌癥困擾的人，專家提供的也都是真實的治療指導建議。更令沙普利斯意外的是，沃森在其中30%的患者的病例中發現了新的東西，也就是說，它為其中300名患者找到了新的治療方案，而這是沙普利斯帶領的專業醫學團隊沒能做到的。

CBS還采訪了一名接受沃森治療的患者，66歲的帕梅拉，她患轉移性膀胱癌已有8年。她在鏡頭前表示：“在這8年里，我接受過標準化療，也接受過臨床治療，還嘗試過處方化療，但都沒有效果。”然而，就在她感到絕望要放棄之際，醫生建議使用沃森來幫助她治療。沃森在研究了上萬張其他病人的腫瘤掃描圖像后，分析出了哪些圖像代表情況正常，哪些圖像代表反常，也了解了圖像中哪些地方的異常可能帶來嚴重問題。最后，它在帕梅拉德腫瘤掃描圖像中，標出了一段突變的基因，這是醫生在此之前沒有發現的，這個發現為醫生制定新的治療方案提供了方向。

藥企與沃森合作研發藥物

比利時醫學專家菲利普·阿夫蒂莫斯認為，沃森在醫療健康領域的潛能無限，它不僅可以像醫生一樣，為患者治療疑難雜癥，監督治療過程，它還可以像家庭醫生一樣，監管全家人的健康狀況，它甚至可以像藥理學家一樣，為人們研發新型的藥物。

事實上，沃森已經在這么做了，美國輝瑞制藥公司和IBM達成了一項協議，要讓沃森加入到癌癥藥物的研發項目中去。輝瑞公司將利用沃森強大的學習能力和認知推理能力，解決免疫腫瘤學中的新藥物識別、聯合療法和患者選擇問題。

以色列著名藥企梯瓦公司也宣布將和沃森合作，把認知醫療用于醫藥開發和慢性病管控領域。梯瓦公司董事長表示，對于慢性病而言，最重要的其實并不是治療，因為患者發病時不一定有足夠的時間能得到有效治療，慢性病最重要的是預防，而沃森就可以做到這一點。比如哮喘病，通過IBM天氣公司提供的如溫度、濕度、含氧量、過敏原等數據，再輸入過去誘發患者哮喘的相關因素數據，沃森就可以得出患者在未來幾小時的哮喘發病率，提供預防性的藥物來防止患者發病，并給出個性化的治療方案和建議。

認知醫療進行時

日前，世界上最大的神經科學研究中心——巴洛神經學研究所，在沃森的幫助下發現了幾組與肌萎縮性側索硬化癥（又稱“漸凍癥”）相關的新基因。肌萎縮性側索硬化癥是當前最復雜的疾病之一，由于控制肌肉運動的神經細胞受損，會導致病人身體漸漸麻痹，最終死亡，目前還無法治愈，甚至連致病原因也不明。但沃森發現的基因，為研究人員提供了新的思路，為創新藥物靶標和治療方法的開發提供了可能，也為攻克這種疾病帶來了希望。

沃森和美國糖尿病協會也達成了合作伙伴關系，它將利用對方提供的臨床和研究數據，為糖尿病患者打造一款認知應用程序Sugarwise。這款程序可以充當糖尿病患者的日常助理，隨時分析患者體內葡萄糖監測數據，根據情況及時調整胰島素的劑量，并給出患者生活和飲食方面的建議。

沃森不僅能在診斷時為患者提供意見，還能照顧到患者的心理健康。在英國阿德爾赫兒童醫院中，沃森就充當了智能音箱、醫生助手和住院兒童智能陪護設備3種角色，對那些因為要接受手術或住院治療而緊張不安的孩子，沃森能在互動中分析出他們的焦慮程度，從而提供個性化的看護服務，緩解他們的緊張情緒，幫助他們盡快恢復健康。

如今的沃森早已走出美國，走向了世界。沃森已經為中國、美國、英國、芬蘭、泰國、印度、等19個國家的公立醫療系統提供了技術支持，在醫療行業領域取得了階段性的成就。據沃森健康項目的負責人介紹，沃森的目標是幫助和改善人類的健康狀況，給患者帶來更多的希望，就讓我們拭目以待吧。

[譯自西班牙《真有趣》]