趙鵬 張沐欣 張碩
摘 要:一場突如其來的疫情拉開了2020年的序幕,疫情之下,不僅僅有醫(yī)務(wù)工作者,基層服務(wù)人員等一線工作人員為我們保駕護(hù)航,還有大數(shù)據(jù)庫所構(gòu)建起的數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)在抵御著疫情的侵襲,控制著疫情的擴(kuò)散,在數(shù)據(jù)信息爆炸式增長的如今,本文將淺談當(dāng)疫情發(fā)生時,數(shù)據(jù)將如何更好地賦能效用。
關(guān)鍵詞:大數(shù)據(jù);新冠肺炎疫情;人工智能
每日網(wǎng)上沖浪時所關(guān)注的包含著新冠肺炎患者的數(shù)量、增減趨勢,患者地區(qū)分布,境內(nèi)、外輸入病例等信息的疫情數(shù)據(jù)實時報告,便是數(shù)據(jù)之于疫情,之于我們最直觀的體現(xiàn),那么此次疫情過后,數(shù)據(jù)將會怎么更好地為我們服務(wù)呢?
本文以醫(yī)療與城市治理兩個方面展開論述。疫情期間,不少地區(qū)城市,牢牢把握起疫情防控中的這一“利器”,注重大數(shù)據(jù)思維和手段助力治理能力的提升,逐步完善城市公共衛(wèi)生環(huán)境精細(xì)化治理機(jī)制,建立起專業(yè)化、標(biāo)準(zhǔn)化、智能化、多元化城市社會基層治理架構(gòu),為建立數(shù)據(jù)城市積累了初具特色的經(jīng)驗和做法;另一方面,數(shù)據(jù)信息的爆炸式增長亦包括醫(yī)療信息數(shù)據(jù)的不斷積累,且隨著計算機(jī)算法的優(yōu)化、學(xué)習(xí)能力的加強,數(shù)據(jù)將更好地應(yīng)用在人工智能與醫(yī)療領(lǐng)域的深度融合。
1 數(shù)據(jù)匯總分析,拉響疫情警報,控制疫情發(fā)展
本次新冠疫情于2019年末源自武漢華南海鮮市場,并迅速發(fā)展成為了全球性難題,其迅猛發(fā)展與疫情初期政府醫(yī)院的重視程度低有著密切的聯(lián)系,政府之所以沒有提前防控與對病情的錯誤評估以及缺少精準(zhǔn)預(yù)判密切相關(guān),因此,未來要格外重視數(shù)據(jù)的即時與共享,為人工智能輔助醫(yī)療的發(fā)展不斷“充電”,推動人工智能在疫情突發(fā)上發(fā)揮更大的作用,做好疫情確定、預(yù)判流量,及時拉響疫情警報,防患于未然。
數(shù)據(jù)共享,政府、企業(yè)、個人實現(xiàn)全方位協(xié)作,政府推動數(shù)據(jù)庫不斷完善,打破數(shù)據(jù)壟斷,企業(yè)之間加強數(shù)據(jù)共享,協(xié)作研發(fā)人工智能輔助醫(yī)療產(chǎn)品,推動居民信息實時全方面更新,才可建立起智能、立體、主動式的傳染疾病防控預(yù)警體系。數(shù)據(jù)庫內(nèi)不僅僅包含了電子健康檔案、電子病歷、全員人口庫等3大數(shù)據(jù)庫,而且匯總了實時患者數(shù)據(jù)、居民信息、氣候數(shù)據(jù)、全球流行傳染病數(shù)據(jù)、牲畜以及野生動物數(shù)據(jù),一旦在數(shù)據(jù)庫內(nèi)出現(xiàn)了多例類似癥狀,將患者的居住信息、活動信息、氣候狀況以及牲畜和野生動物等相關(guān)信息相連接分析,迅速判斷是否存在疫情,是疫情還是流感還是普通的感冒,若存在疫情,便迅速定位疫情出現(xiàn)的地點,即刻封鎖,并根據(jù)疫情所發(fā)生的地點和居住工作的人員進(jìn)行相關(guān)追蹤,監(jiān)測其近期身體狀況并且提醒其做好防護(hù)工作前往醫(yī)院就診。但如何根據(jù)有限的數(shù)據(jù)迅速準(zhǔn)確確定疫情的發(fā)生與否及相應(yīng)對策是值得思考的地方。
在疫情出現(xiàn)初期便可做到及時判斷、監(jiān)測傳染病疾病類型、疾病來源、疫情集中地點等基礎(chǔ)信息,提出預(yù)防預(yù)警信息以及預(yù)警登記,并通過深一步數(shù)據(jù)分析,推斷疫情的傳播途徑,從宏觀上根據(jù)人員流動情況判斷疫情人數(shù)及分布范圍,拉響全城疫情警報。并進(jìn)一步推動政府做好疫情評估,提高決策質(zhì)量,提前做好物資、床位、人員的配備,設(shè)置最優(yōu)的資源配備方案,防止高風(fēng)險區(qū)因資源缺乏而造成的患者喪生以及低風(fēng)險區(qū)過度配備而造成的資源浪費,以期通過有限的醫(yī)療資源實現(xiàn)最大程度的醫(yī)療配備,減少疾病的傳播。
2 數(shù)據(jù)收集,機(jī)器學(xué)習(xí),助力疾病源頭找尋、疾病診斷、藥物研發(fā)
醫(yī)藥大數(shù)據(jù)作用的發(fā)揮主要依托于人工智能,依托于數(shù)據(jù)的不斷積累,近年來人工智能也得以迅速發(fā)展,人工智能與醫(yī)療領(lǐng)域融合程度逐漸加深,體現(xiàn)在了醫(yī)院與科研的方方面面,如智能閱片系統(tǒng)、智能導(dǎo)診機(jī)器人、手術(shù)機(jī)器人以及藥物研發(fā)系統(tǒng)等人工智能。
通過數(shù)據(jù)收集,智能閱片系統(tǒng)將掌握診斷疫情的要點且效率極高,能夠迅速提高疫情背景下醫(yī)療資源緊張的社會的整體診斷效率。只需要通過數(shù)據(jù)錄入,進(jìn)行快速深度學(xué)習(xí),閱片系統(tǒng)便可迅速掌握新冠肺炎的閱片要點,并根據(jù)新版手冊實時更新,經(jīng)由智能閱片系統(tǒng)進(jìn)行閱片的速度可達(dá)幾秒鐘兩三百副胸片,準(zhǔn)確率可達(dá)95%以上。
病源尋找方面,通過數(shù)據(jù)提高全基因組測序(WGS)以及機(jī)器學(xué)習(xí)的工作能力,分析基因,尋找疫情的致病因素,分析疾病源頭,抑制疫情擴(kuò)散。科學(xué)家可以通過龐大的數(shù)據(jù)樣本,收集DNA樣本,進(jìn)行全基因組測序,即對未知基因組序列的物種進(jìn)行個體的基因組測序,分離出病毒,確立潛在的干預(yù)方案。
新藥研發(fā)方面,隨著醫(yī)藥數(shù)據(jù)的不斷積累及計算性能的不斷提高,數(shù)據(jù)主要應(yīng)用在藥物研發(fā)中的藥物靶點識別、活性化合物篩選、蛋白結(jié)構(gòu)預(yù)測及蛋白配體相互作用等方面,然而其新冠肺炎疫苗的研發(fā)依然艱難重重。
結(jié)語
隨著大數(shù)據(jù)庫的不斷完善積累以及計算性能的不斷提高,數(shù)據(jù)經(jīng)由人工智能而在醫(yī)療領(lǐng)域的應(yīng)用場景愈發(fā)廣泛,的確人工智能效用的發(fā)揮需要豐富的數(shù)據(jù)積累,從而發(fā)揮作用,然而在疫情爆發(fā)之時如何依靠有限的樣本量,在有限的時間內(nèi)迅速準(zhǔn)確賦能效用是未來大數(shù)據(jù)與人工智能發(fā)展值得思考的問題。