衛(wèi)小春，趙媛，段王平

(山西醫(yī)科大學(xué)第二醫(yī)院骨科，骨與軟組織損傷修復(fù)山西省重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，山西 太原 030001)

2016年以來，谷歌人工智能程序Alpha Go在圍棋人機(jī)大戰(zhàn)中先后戰(zhàn)勝李世石和柯潔，沉寂了60年的人工智能一舉成為社會(huì)關(guān)注的焦點(diǎn)[1]。2018年開始，人工智能發(fā)展進(jìn)入快車道，很快就應(yīng)用到醫(yī)療、交通、金融、工業(yè)等各個(gè)領(lǐng)域。在醫(yī)療研究領(lǐng)域，谷歌Deep Mind利用深度學(xué)習(xí)開發(fā)Alpha Fold程序，能夠根據(jù)基因序列預(yù)測所表達(dá)蛋白質(zhì)的3D結(jié)構(gòu)，有望成為治療包括癌癥在內(nèi)的眾多疑難疾病的新途徑[1]。IBM的Watson認(rèn)知系統(tǒng)學(xué)習(xí)綜合了大量醫(yī)療專家的經(jīng)驗(yàn)和知識(shí)，可以實(shí)施針對性的精準(zhǔn)診療[2]。可以預(yù)見，人工智能的蓬勃興起必將深刻改變?nèi)藗兊纳罘绞?，推?dòng)產(chǎn)業(yè)變革，帶來一場影響深遠(yuǎn)的科技革命。

有學(xué)者指出，未來百年影響最深遠(yuǎn)的技術(shù)莫過于大數(shù)據(jù)、移動(dòng)化和智能化[3]。由于具有可移動(dòng)、方便、快捷、易普及等顯著優(yōu)點(diǎn)，智能手機(jī)成為擁抱新技術(shù)、連接海量信息網(wǎng)絡(luò)的最佳終端。國家工信部的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)表明，截至2018年底，全國移動(dòng)電話的普及率是112.2部/百人，也就是說每人平均擁有1.12部手機(jī)[4]。智能手機(jī)作為生活必需品，它發(fā)揮的作用已超出了通訊本身。對人類健康而言，智能手機(jī)不僅是通訊工具，也是將多種健康設(shè)備集成于一體、并進(jìn)行整合分析的工具，為我們更加快速、及時(shí)、全面了解自身健康并提供解決方案提供了可能。這種功能的拓展，對醫(yī)務(wù)工作者尤其是骨科工作者帶來哪些影響和改變？我們應(yīng)該如何面對這些改變？筆者撰寫此文，以期為廣大骨科工作者提供一些思考和借鑒。

1 人工智能的發(fā)展現(xiàn)狀及趨勢

1956年，人工智能(artificial intelligence，AI)的概念被正式提出，標(biāo)志著人工智能學(xué)科的誕生。目前，國際上通常把AI分為通用人工智能(強(qiáng)人工智能)和專用人工智能(弱人工智能)[5]，發(fā)展較快的是專用人工智能，圖像分類、知識(shí)問答、語音識(shí)別、人機(jī)對弈、無人駕駛等具有廣闊應(yīng)用前景的人工智能技術(shù)突破了從“不能用、不好用”到“可以用”的技術(shù)瓶頸，但是距離“很好用”還有巨大的創(chuàng)新發(fā)展空間。而真正意義上完備的人工智能系統(tǒng)應(yīng)該是一個(gè)通用人工智能系統(tǒng)，目前正處于起步階段，從專用智能到通用智能、從機(jī)器智能到人機(jī)混合智能、從“人工+智能”到自主智能，這是下一代人工智能發(fā)展的必然趨勢，也必將加速與其他學(xué)科領(lǐng)域的交叉滲透[6]，骨科的臨床與科研發(fā)展也會(huì)由于人工智能的應(yīng)用而迎來諸多改變。有文獻(xiàn)報(bào)道，智能手機(jī)作為方便、快捷的智能終端，已在慢性病管理(如糖尿病)、青少年?duì)I養(yǎng)攝入、運(yùn)動(dòng)監(jiān)測、體能測試、皮膚病理識(shí)別、影像學(xué)測量、手術(shù)計(jì)劃、醫(yī)患溝通等諸多方面發(fā)揮重要作用[7]。隨著人工智能深度學(xué)習(xí)的研發(fā)以及數(shù)字醫(yī)學(xué)的快速發(fā)展，可以預(yù)測未來智能手機(jī)將逐漸成為醫(yī)療健康的必需品。

2 智能手機(jī)給醫(yī)療領(lǐng)域帶來的改變

2.1 思維觀念的轉(zhuǎn)變 美籍奧地利政治經(jīng)濟(jì)學(xué)家約瑟夫·熊彼特(Joseph Alois Schumpeter，1883—1950年)在1912年提出了“創(chuàng)造性破壞”理論。有一個(gè)觀點(diǎn)為創(chuàng)新讓一批人失去了原有的工作和經(jīng)濟(jì)來源，卻又使得新的行業(yè)和工作方式崛起，就像火車的發(fā)明徹底淘汰了驛站及相關(guān)從業(yè)者，而不是后者從事新發(fā)明的產(chǎn)業(yè)。譬如現(xiàn)代電商的蓬勃發(fā)展，對過去的實(shí)體經(jīng)濟(jì)特別是零售行業(yè)帶來了很大的沖擊。2017年阿里巴巴順利將國內(nèi)最大的零售公司大潤發(fā)收購了，大潤發(fā)創(chuàng)始人黃明端在離開的時(shí)候曾心酸地說：“我戰(zhàn)勝了所有對手，卻輸給了時(shí)代?！睍r(shí)代在變，醫(yī)生的思維觀念也應(yīng)與時(shí)俱進(jìn)，隨著人工智能時(shí)代的到來，智能手機(jī)必將對醫(yī)學(xué)進(jìn)行一次創(chuàng)造性破壞、顛覆性改變，導(dǎo)致對傳統(tǒng)醫(yī)療意義深遠(yuǎn)的“數(shù)字化破壞”。

2.2 診療模式的改變 傳統(tǒng)醫(yī)院模式我們都非常熟悉，它有固定的地點(diǎn)承擔(dān)診斷和治療功能，而智能醫(yī)療可以是不固定的、沒有醫(yī)院的實(shí)體形態(tài)，在任何地點(diǎn)只要有智能終端就可完成診療，實(shí)現(xiàn)了從近程到遠(yuǎn)程、從固定到移動(dòng)、從實(shí)體到虛擬的轉(zhuǎn)變。而且人工智能的診斷方式更精準(zhǔn)快速，服務(wù)更加人性化，患者無需排隊(duì)等候，足不出戶即可得到精準(zhǔn)、個(gè)性化的診療方案。

2.3 健康數(shù)據(jù)的改變 每個(gè)人都有了解自己身體健康狀況的權(quán)力，而實(shí)際上我們對自己的健康狀況知之甚少。這固然有技術(shù)上數(shù)據(jù)采集困難的原因，但更重要的是我們對自身健康數(shù)據(jù)沒有優(yōu)先掌握權(quán)。智能手機(jī)的出現(xiàn)完全改變了這種狀態(tài)：首先，我們不僅可以獲得更多的數(shù)據(jù)，而且可以優(yōu)先掌握這些數(shù)據(jù)。智能手機(jī)與相關(guān)的健康穿戴設(shè)備可在任何時(shí)候、任何地點(diǎn)，無時(shí)無刻地監(jiān)測我們身體的健康數(shù)據(jù)；其次，智能手機(jī)具備的巨大存儲(chǔ)功能，使我們身體產(chǎn)生的海量健康數(shù)據(jù)的儲(chǔ)存變?yōu)榭赡埽梢赃@樣講，健康監(jiān)測的革命時(shí)代已經(jīng)到來；第三，智能手機(jī)具備整合對比分析的功能。它可以將不同的健康數(shù)據(jù)交叉整合后進(jìn)行綜合對比分析，而傳統(tǒng)的方式是由不同科室的醫(yī)生來處理不同的數(shù)據(jù)，他們之間進(jìn)行數(shù)據(jù)的整合是不可能的；第四，健康數(shù)據(jù)的流向發(fā)生本質(zhì)性改變。過去，健康數(shù)據(jù)的流向是從醫(yī)方到患方，患者只能從醫(yī)院或醫(yī)生那里得到自己的健康數(shù)據(jù)?，F(xiàn)在，移動(dòng)健康設(shè)備改變了這種健康數(shù)據(jù)獲取模式，我們可以是自己健康數(shù)據(jù)的第一獲得者?；颊邔ψ陨磲t(yī)療數(shù)據(jù)的掌握可能比醫(yī)生更早、更全面，從而可能擺脫對醫(yī)生的依賴，自己來管理自己的健康，這將導(dǎo)致醫(yī)患關(guān)系的重塑，從而改變醫(yī)患之間的社會(huì)關(guān)系。

2.4 醫(yī)療服務(wù)的改變 為患者提供個(gè)性化醫(yī)療服務(wù)，將是未來的醫(yī)療服務(wù)方向。個(gè)性化醫(yī)療是以個(gè)人健康信息為基礎(chǔ)，為患者量身設(shè)計(jì)出最佳治療方案，以達(dá)到治療效果最大化和副作用最小化的一種醫(yī)療模式。我們每個(gè)人都是獨(dú)特的個(gè)體，每個(gè)人個(gè)體的生理正常值應(yīng)該是來自于個(gè)體自身，而不應(yīng)該來自于群體的平均值。用群體的平均值來評價(jià)一個(gè)個(gè)體，顯然是不準(zhǔn)確的。確定人體正常值的方法，如正態(tài)分布，是一種以群體為基礎(chǔ)的研究范式，群體的平均數(shù)或中位數(shù)，并不是我們想要尋求的個(gè)人終極準(zhǔn)確目標(biāo)。人工智能時(shí)代，數(shù)據(jù)的個(gè)性化，使診斷、治療、預(yù)防個(gè)性化成為可能。通過智能手機(jī)來獲取個(gè)體的大量健康數(shù)據(jù)，并對這些健康數(shù)據(jù)持續(xù)跟蹤觀察其變化，以此來評定個(gè)體的健康變化，并決定對個(gè)體合適的藥物、適當(dāng)?shù)膭┝恳约捌渌‘?dāng)?shù)闹委煼椒ā?/p>

3 智能手機(jī)在骨科領(lǐng)域的應(yīng)用及對骨科醫(yī)生的影響

3.1 智能手機(jī)在骨科領(lǐng)域的應(yīng)用 近年來，骨科手術(shù)機(jī)器人、影像導(dǎo)航、實(shí)時(shí)術(shù)中神經(jīng)監(jiān)測、遙感鎖定髓內(nèi)針、磁控生長棒、增強(qiáng)現(xiàn)實(shí)及混合現(xiàn)實(shí)技術(shù)等設(shè)備與技術(shù)發(fā)展迅速，應(yīng)用于骨科各類疾病診斷和手術(shù)過程中[7]?？梢韵胂?，智能手機(jī)終端與這些設(shè)備接入，進(jìn)行術(shù)前設(shè)計(jì)規(guī)劃、術(shù)中信息實(shí)時(shí)傳輸、術(shù)后隨訪管理、個(gè)性化數(shù)據(jù)采集、遠(yuǎn)程手術(shù)操控等，將對骨科醫(yī)生診療行為產(chǎn)生深刻變革[8-9]。此外，這些技術(shù)可用于醫(yī)學(xué)教育、技能培訓(xùn)、互動(dòng)交流、醫(yī)患溝通等諸多方面。

2019年，Samareh等[10]將人工智能應(yīng)用于外科手術(shù)部位感染的檢測、監(jiān)測并輔助決定處理方案。除此之外，有研究已將大數(shù)據(jù)分析用于預(yù)測疾病風(fēng)險(xiǎn)因素，通過對個(gè)性化精確醫(yī)療數(shù)據(jù)的采集分析，預(yù)測退變性脊柱疾病手術(shù)效果、并發(fā)癥發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)、住院日及再手術(shù)率的發(fā)生，也可用于具體疾病如退變性脊柱疾病的臨床影像學(xué)分型，幫助醫(yī)生來進(jìn)行亞類分析判斷，達(dá)到精準(zhǔn)診療[11]。最大的變革在于可將人工智能應(yīng)用于醫(yī)療電子文書記錄，一方面可將醫(yī)生從大量繁瑣醫(yī)療文書記錄中解放出來，更重要的是可將海量記錄數(shù)據(jù)深度挖掘，進(jìn)行大數(shù)據(jù)分析，從而對疾病進(jìn)行區(qū)別于傳統(tǒng)方法的深入分析研究，將其理論化后進(jìn)一步指導(dǎo)臨床實(shí)踐[12]。Merali等[13]應(yīng)用機(jī)器學(xué)習(xí)方法來預(yù)測脊髓型頸椎病術(shù)后隨訪資料采集并進(jìn)行生活質(zhì)量評估，結(jié)果表明該方法在獨(dú)立的研究隊(duì)列及患者個(gè)體水平方面均具有良好的準(zhǔn)確性。Anthony等[14]將接受創(chuàng)傷手術(shù)成年患者納入手機(jī)信息隨訪平臺(tái)，對術(shù)后疼痛及阿片類藥物使用情況進(jìn)行采集分析，結(jié)果表明此方法是可靠的。同樣，也有學(xué)者將手機(jī)信息提醒工具應(yīng)用于類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎患者功能鍛煉活動(dòng)，減少其久坐行為，進(jìn)一步降低心血管疾病風(fēng)險(xiǎn)[15]。

3.2 精準(zhǔn)醫(yī)療的幫手 傳統(tǒng)的診療模式，醫(yī)生由于沒有獲得足夠多的健康數(shù)據(jù)而難以作出正確的診斷，所以誤診率較高。骨科大部分是描述性的結(jié)果，如影像學(xué)檢查，在人工智能時(shí)代，通過智能視覺的圖像識(shí)別技術(shù)，可以分析患者的醫(yī)學(xué)成像(如X線片)，給出比骨科醫(yī)生更準(zhǔn)確的判斷。目前，智能視覺在對圖像的檢測效率和精度兩個(gè)方面都可以做得比專業(yè)醫(yī)生更好，除此之外，還可以減少人為操作的誤判率，克服人性的弱點(diǎn)。智能手機(jī)檢測比醫(yī)生更快、更方便也更便宜。對一個(gè)骨折的影像學(xué)數(shù)據(jù)，一個(gè)被驗(yàn)證過的比大多數(shù)醫(yī)生診斷還要準(zhǔn)確的計(jì)算機(jī)算法，就可以對這種骨折給出書面評估，并且給出最優(yōu)的治療方案。所以未來的骨科醫(yī)生不是扮演知識(shí)倉庫的角色，而是成為知識(shí)管理者，為患者提供決策咨詢。

3.3 骨科醫(yī)生地位的改變 在傳統(tǒng)的醫(yī)療模式下，醫(yī)方控制著大部分健康數(shù)據(jù)，信息在醫(yī)患雙方之間存在嚴(yán)重的不對稱性。骨科醫(yī)生對健康數(shù)據(jù)形成了壟斷，并由此形成了骨科醫(yī)生的權(quán)威和某種神秘感。智能手機(jī)改變了這種狀況，患者不僅掌握了自己的健康信息，而且掌握了眾多骨科醫(yī)生的信息。患者面對的是一個(gè)網(wǎng)絡(luò)化的數(shù)據(jù)信息庫，而不像過去面對的僅是某個(gè)骨科醫(yī)生。你可能不再是患者唯一的求助對象，智能手機(jī)可以極為方便地找到最專業(yè)、最有名望的骨科醫(yī)生，而不是最近、最熟的你。因此患者對最優(yōu)骨科醫(yī)生的可及性、選擇性大大增加，當(dāng)出現(xiàn)健康問題時(shí)首先想到的是網(wǎng)絡(luò)而不是骨科醫(yī)生，通過智能手機(jī)充分獲取信息，更多的參與自我醫(yī)療管理和健康管理的決策。同時(shí)骨科醫(yī)生的影響力，在治療效果、服務(wù)質(zhì)量和成本方面的相關(guān)數(shù)據(jù)，會(huì)在智能終端公布并自動(dòng)更新，對骨科醫(yī)生的評價(jià)也更加公開、透明、客觀、全面，骨科醫(yī)生在診療活動(dòng)中的絕對權(quán)威地位正在動(dòng)搖。

4 智能手機(jī)的“不能”

智能手機(jī)使骨科醫(yī)生面對巨大的挑戰(zhàn)。然而，并非所有的改變都是正面的。有別于其他自然科學(xué)，醫(yī)學(xué)是具有人文情懷的，需要人與人(醫(yī)生與患者)的交流，而不僅僅是人與機(jī)器的交流，后者滿足不了患者對人文關(guān)懷的需求。最佳醫(yī)患關(guān)系的核心是：親密度?；颊邔︶t(yī)生信任，可以將自己的隱私告訴醫(yī)生，也可以將自己內(nèi)心深處的恐懼告訴醫(yī)生，同時(shí)患者也希望有醫(yī)生的體觸安撫，讓其獲得自信。我們的醫(yī)生，不僅有智能，而且有智慧；不僅有智商，而且有情商；溫暖的體觸、眼神的交流，情感的溝通……智能手機(jī)還有很多“不能”。

5 積極擁抱，規(guī)范發(fā)展

人工智能的發(fā)展是不可抗拒的歷史潮流。人工智能時(shí)代的骨科醫(yī)生不能抱怨患者知道的太多，不能討厭患者挑戰(zhàn)我們的權(quán)威，不能拒絕醫(yī)療信息智能化。人工智能的快速發(fā)展，給社會(huì)帶來深遠(yuǎn)的影響，但水能載舟亦能覆舟，其自身的技術(shù)缺陷，技術(shù)潛在濫用，對倫理、道德、法律帶來的挑戰(zhàn)也不容忽視，人工智能時(shí)代如何“反人工智能”，亦是具有挑戰(zhàn)的問題[6]。人類需要從社會(huì)學(xué)的角度系統(tǒng)全面地研究人工智能對人類社會(huì)的影響，制定完善的法律法規(guī)，使人工智能應(yīng)用得當(dāng)、把握有度、管理規(guī)范、規(guī)避風(fēng)險(xiǎn)，從而實(shí)現(xiàn)人工智能健康、可持續(xù)的發(fā)展。

達(dá)爾文說過，在叢林里最終能存活下來的，往往不是最高大、最強(qiáng)壯的，而是對變化能做出最快反應(yīng)的物種。適者生存，擁抱數(shù)字化醫(yī)療可能是防止我們骨科醫(yī)生被替代和淘汰的最佳方法。