人工智能不会取代放射科医生,但会改变他们的工作。具体如何?

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  • 人工智能正在重塑放射科医生的工作方式。

  • 新冠疫情之后,人工智能将帮助缓解非紧急病例积压。

  • 未来,人工智能将帮助放射科医生主动诊断患者病情。

从《终结者》到《黑镜》,我们不断受到一种观念的影响:机器正在逐渐接管一切,最终将彻底取代人类。医学领域,尤其是放射学领域的这类末日论调,加深了人们的看法,认为放射科医生和其他所有职业从业者一样,正面临被淘汰的危险。但事实远非如此。几十年来,放射科医生人数一直以两位数增长,而放射学预计将成为未来十年增长最快的领域之一。一些国家甚至面临放射科医生短缺。

尽管如此,人工智能仍将重塑放射科医生的工作方式,使他们发现疾病的方式从被动转向主动。了解这些变化,有助于更好地把握放射科医生近期的工作将如何改变。

不止于图像分析

人们对放射科医生最大的误解之一,是认为他们基本上只负责分析图像。斯坦福大学放射科医学博士、哲学博士 Curtis P. Langlotz指出,这类简单化的评估“极大地简化了放射科医生的工作”。Langlotz还指出,一份全面的放射学诊断目录列出了近20,000种疾病和影像学观察术语,以及超过50,000种因果关系。他表示,能够帮助诊断常见病症的算法是“重大进步”,但有经验的放射科医生会同时寻找多种病症。人工智能只能完成其中一部分评估。

放射科医生日常承担的工作,远远超出现有技术的能力范围。这些工作包括直接面向患者的诊疗(如超声检查、透视检查和活检)、与其他医生会诊、多学科协作(如肿瘤委员会)、培训和审核。

当前的放射学人工智能系统执行的是单项任务,开展特定的图像识别,例如在胸部 CT 扫描中检测结节。这些范围狭窄、数量众多且不可或缺的检测任务,是全面诊断影像发现所必需的。人工智能可以在改善诊断流程方面发挥重要作用,甚至取代人工完成一些较为单调的任务,例如安排日程。但除非我们奇迹般地发明出一个完整的端到端系统,并能对整个诊断流程进行合格的监督,否则人工智能在近期内不会完全取代放射科医生。

人工智能对放射学的影响,最适合与自动驾驶仪在商业航班中的应用相比较。随着现代飞行系统的发展,许多传统上由人执行的安全检查(如防撞系统)实现了自动化。飞行员可以使用自动驾驶仪,让它处理枯燥或重复的任务;但如果飞行员遇到意外故障,或者前方出现风暴,又会怎样?此时,飞行员仍在驾驶舱内,随时准备接管手动控制。

放射学未来也将形成同样的协作模式:医务人员将有更多空间传达安全问题,或对有用的新信息作出响应。不过,尤其需要记住的是,商业飞行员的人数并未减少。事实上,情况恰恰相反:近年航空公司报告称,受过训练的飞行员供不应求。

未来变化

短期内,人工智能将帮助放射科医生克服疫情造成的瓶颈。新冠病毒相关死亡率居高不下的一大原因,是无法及时发现可能病情严重的病例,也无法为最需要的人提供重症护理;这加剧了全球各地医院面临的巨大接诊能力问题,尤其是在受疫情冲击最严重的国家,例如意大利、巴西和美国。

人工智能目前还无法正面抗击病毒,但它将在提高效率、应对这一挑战方面发挥核心作用,尤其是在新冠疫情之后。随着新冠病例不断累积,非紧急病例被推迟处理,其中包括乳腺钼靶筛查、骨骼健康检查和心血管成像等极为重要的检查。疫情期间,需求激增将带来巨大压力,医疗服务提供者将难以在极短时间内处理大量影像检查,紧急和非紧急病例都包括在内。要继续应对疫情、防止卫生灾难,唯一的办法是有效安排病例优先级并简化流程。新冠患者激增势头减缓后,人工智能将成为放射科医生得力的帮手,协助有效安排病例优先级。

放射学领域尤其需要提高效率,因为全球专业人员短缺。对于医疗领域以外的人来说,放射科医生短缺或许只是个不起眼的新闻标题,但它对每个人都有切实影响:流程放慢意味着人们要等待更久才能接受扫描和后续治疗,而许多患者需要早期发现病情才能战胜疾病。人工智能可以高效、及时地提醒放射科医生注意患者的急症,从而缩短处理病例所需的时间

推动领域转型

我们可以期待的最令人振奋的发展之一,是疾病发现方式从被动转向主动。人工智能将使放射科医生不再只关注患者就诊并寻求医疗护理的特定病症,还能发现患者此前未确诊甚至不知情的其他病症。这可能有助于发现椎体压缩性骨折或心血管事件。借助人工智能及早发现此类病症后,放射科医生便能为骨质疏松症等疾病的高风险患者采取恰当治疗,这将同时改变患者和放射科医生的处境。

我们还可以期待利用人工智能从医学图像中提取可重复、可量化且可扩展的离散数据。通过精确测量,特定像素数据将能够用于开发创新应用工具和大数据分析。将这些数据与基因测序等其他相关数据源结合起来,将带来强大的诊断能力:运用这些洞见,不止于预防,还能推动定制化治疗和个性化护理。

随着计算机技术不断进步,我们很容易低估未来发展的可能性。尽管如此,放射科医生将是最早受到这些变化影响的群体之一。随着人工智能越来越多地参与放射学工作中更繁重、耗时的职能,它将开始产生新的、意料之外的结果,而这些结果可以成为医学发现的来源。这一变革不仅会推动放射学发展,也将促进其他众多医学领域和研究方向蓬勃发展。

放射科医生不会被取代。不过,通过拥抱人工智能、适应时代变化,他们将看到自己的工作发生转变,患者获得的护理质量也将提高。在人工智能的助力下,放射学领域将继续蓬勃发展。

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