□北京邮电大学智能工程与自动化学院 张子言
随着科技的飞速发展，人工智能（AI）已成为推动医疗健康领域变革的核心力量。2024年，国务院发布的《政府工作报告》首次提出，开展“人工智能﹢”行动。国家卫生健康委发布的《卫生健康行业人工智能应用场景参考指引》进一步明确了AI在公共卫生、临床诊疗等场景中的应用方向。如今，AI技术已经从实验室的研究走向了临床应用，成为提升医疗效率、改善患者体验、推动精准医学发展的重要工具。
AI在医疗中的核心应用场景
人工智能在医疗健康领域的应用主要体现在多个方面。在医学影像处理领域，AI通过深度学习，其影像识别的准确性与效率得到了显著提高。基于深度学习模型的影像识别系统能够自动分析CT、MRI等医学影像，准确识别病灶并辅助医生进行诊断和制订治疗方案。这种技术不仅大大缩短了诊断时间，还降低了基层医疗卫生机构对高水平影像医生的依赖，进一步推动了分级诊疗的实施。
除了影像诊断，AI在药物研发中的作用也不容忽视。传统的药物研发过程常常需要数年时间和巨大的经济投入，而AI技术则加速了这一过程。通过模拟分子结构与生物靶点的相互作用，AI能够帮助科研人员快速筛选出潜在的药物分子，缩短药物研发周期。此外，AI结合基因组学数据，能够为患者量身定制个性化的治疗方案，降低药物副作用，推动精准医疗向实际应用迈进。
在自然语言处理方面，AI通过分析电子病历中的文字信息，自动提取关键的临床数据，并构建医疗知识图谱。例如，AI系统能够整合患者的病史、检验结果等信息，实时为医生提供诊断建议，帮助其制订更为精准的治疗方案。与此同时，这类技术还可以在大量的病例数据中发现潜在的诊疗风险，优化临床路径，减少医疗差错。
智能穿戴设备与AI技术的结合，使得健康管理进入了一个新的阶段。通过智能手环、智能手表等设备，AI能够实时监测用户的健康数据，如心率、血糖等指标，并提供早期预警。例如，AI可以实时分析用户的心电图，预警心血管疾病的风险；还可以根据用户的行为数据，识别焦虑、抑郁等心理健康问题的早期迹象，并提供及时的干预建议。随着技术的不断发展，AI的应用正在从单纯的疾病治疗转向全生命周期的健康管理。
AI技术落地的创新实践
近年来，人工智能在医疗健康领域的应用取得了显著的进展，许多创新实践为行业带来了深刻变革。比如，AI辅助下的微创手术系统，结合了视觉处理技术与机械臂控制技术，使得手术操作更加精准，从而降低术中出血量，提高了手术的成功率，并缩短了患者的康复时间。尤其是在一些复杂手术中，AI技术的引入能够有效减少医生的操作负担，提高患者的治疗效果。
在临床研究中，AI也发挥了重要作用。例如，AI系统能够通过分析患者的基因数据与历史临床试验记录，快速筛选出符合条件的临床试验受试者，从而大大提高了临床试验的效率。此外，AI还可以进行数字化质控，自动发现实验数据中的异常值，提升研究的可靠性。
在公共卫生领域，AI被广泛应用于传染病防控。通过整合交通、气候、人口流动等数据，AI可以预测疾病的传播趋势，提供预警信号。这种预测模型不仅能够为公共卫生决策提供科学依据，还能提前做好防控准备，从而有效降低疫情的蔓延速度，保护民众的健康。
AI医疗的瓶颈与破局之道
尽管AI在医疗健康领域展现出了巨大的潜力，但在实际应用过程中仍然面临许多挑战。医疗数据涉及大量的个人隐私，数据安全成为AI应用中的一个重要问题。为了确保数据的安全性，必须采用加密、脱敏等技术，并且遵守严格的法律法规。
AI系统的“黑箱”特性是指人工智能模型，尤其是一些复杂的深度学习模型，其内部运作机制和决策过程难以被人类直接理解和解释，就像一个不透明的黑箱。这是另一个亟待解决的问题。AI系统的这一特性使患者和医生对AI的信任问题仍然存在。为了应对这一问题，必须加强对AI模型的可解释性研究。例如，通过开发透明的决策模型，或者利用可视化技术将决策过程展示给用户，帮助他们理解AI的判断依据。此外，建立多学科伦理审查机制，确保AI系统的使用符合伦理和法律要求，也是赢得患者信任的重要举措。
另外，AI在医疗健康领域的应用也可能导致“数字鸿沟”的问题。特别是在一些经济欠发达地区，由于基础设施的限制，AI技术可能无法普及到基层医疗卫生机构。为了避免这一问题，需要加强对基层医疗卫生机构的技术支持，推动AI工具在这些机构的应用，从而确保全民健康不被忽视。
未来，随着技术的不断发展，AI将进一步打破信息壁垒，整合多维度的医疗数据，如影像、病理、基因组学等，构建患者的全息健康画像。AI不仅能够在疾病发生前进行健康风险预测，还能够为个体量身定制预防和治疗方案。这将使得AI不再仅仅是响应患者需求的工具，而是能够主动提供健康干预的智能助手。
人工智能在医疗健康领域的应用，不仅是对现有医疗卫生服务体系的补充，更是对医疗卫生行业的深刻变革。AI技术通过提升诊疗效率、优化治疗方案、降低成本等方式，为患者提供了更加高效、精准和个性化的医疗服务。未来，随着技术的不断迭代与政策的完善，AI将更深入地融入医疗健康的各个环节，助力实现“健康中国”的宏伟目标。