人工智能在醫療保健系統中的應用 [2022]

多年來，由於顛覆性技術的採用和實施，醫療保健行業的格局發生了翻天覆地的變化。 在人工智能、機器學習、機器人技術、物聯網和大數據等新時代技術的推動下，醫學科學取得了突飛猛進的發展。

今天，世界各地的人們都可以獲得負擔得起的優質醫療保健和藥品。 自然，我們現在享有更高的預期壽命。

然而，這個成功故事伴隨著獨特的挑戰。 隨著預期壽命的延長，全球醫療保健機構面臨著對優質醫療服務不斷增長的需求、不斷上漲的成本以及過度勞累的人力資源庫，難以滿足患者不斷增長的需求。

為了增加這些挑戰，聯合國估計，到 2050年，世界上六分之一的人將超過 65 歲（16%），而生活在歐洲和北美的四分之一的人將達到 65 歲或以上。

這是什麼意思？

這意味著醫療保健基礎設施必須能夠滿足老年患者的複雜需求。 管理和照顧老齡化人口不僅成本高昂，而且還需要積極主動的長期護理管理方法。

生活方式選擇的明顯轉變和患者期望的變化進一步推動了對創新醫療保健系統和服務的需求迅速飆升。 因此，醫療保健系統需要進行重大的結構和轉型變革，以保持可持續性並跟上時代的發展步伐。

進入人工智能。

人工智能具有徹底改變醫療保健的潛力，並有助於為醫療保健行業面臨的挑戰找到解決方案。 人工智能專注於自動化、大數據和數據分析，超越了傳統分析和診斷技術的局限。

此外，通過自動化日常和單調的醫療保健任務（記錄保存、藥物管理等），人工智能使醫療保健從業人員能夠花更多時間照顧患者、監控他們的生命數據並為他們提供優質的治療。

通過利用先進的 ML 算法並根據大量數據對其進行培訓，醫療機構可以獲得對診斷、治療方法和患者結果的前所未有的洞察力。

人工智能已經滲透到醫療保健和製藥行業，以推動整個護理連續體不同方面的改進。 據埃森哲稱，到 2022 年，全球人工智能醫療保健市場預計將達到 66 億美元，複合年增長率為 40%。

人工智能在醫療保健領域的信息民主化和減輕資源負擔方面發揮著至關重要的作用。

資源

鑑於醫療保健組織和機構越來越多地採用人工智能技術，醫療保健領域正在湧現出新的和具有挑戰性的工作角色。 這為希望進入人工智能領域並通過創新解決方案改變世界的有志者提供了絕佳的機會。

進入人工智能和機器學習世界的最佳墊腳石是參加 AI 和 ML 認證計劃。

大多數 AI/ML 認證課程旨在通過向候選人介紹人工智能、機器學習和深度學習的基礎知識，並培訓他們如何使用最新的 AI 和 ML 工具，讓他們做好工作準備。

如果您渴望掌握 AI 的精髓並創建獨特的醫療保健解決方案，以下三門課程值得您關注：

• 機器學習與人工智能 PG 文憑 – 這個為期 12 個月的課程是與 IIIT-Bangalore 合作提供的。 本課程有超過 450 小時的學習時間，非常適合在職專業人士。 它包括 30 多個案例研究、25 多個行業專家指導會議和 10 個實用的頂點項目。
• 機器學習與人工智能理學碩士 – 與 IIIT-Bangalore 和利物浦約翰摩爾斯大學 (LJMU) 合作的另一項 upGrad 課程，這是一門為期 18 個月的 AI/ML 課程。 學習者嘗試使用 Python、Keras、TensorFlow、MySQL、NLTK 等趨勢工具。此外，在課程完成後，候選人將獲得雙重校友身份！
• 機器學習與人工智能理學碩士 – 這個為期 18 個月的課程是與利物浦約翰摩爾斯大學 (LJMU) 合作設計的。 學生可以向 IIT Madras 和 LJMU 的頂級導師學習。 該課程包括 650 多個小時的學習、25 多個案例研究和 4 個行業頂點項目。

這些課程中的每一個都是按照全球教育和專業標准設計的。 學習者可以獲得一流的學習資源和專門的導師支持。 有現場互動課程和小組輔導課程來提高參與度。

upGrad 還進行模擬面試和簡歷建設會議，以確保其學習者的整體修飾。 最重要的是，這些課程包含行業案例研究和現場項目，可幫助您為行業做好準備——所有這些都無需離開您當前的工作！

對於希望為醫學界做出真正貢獻的 AI 有志者來說，醫療保健行業是一個新興領域，而這些認證計劃無疑是朝著這個方向邁出的第一步。

醫療保健中的人工智能

醫療數據的爆炸式增長和醫療保健提供者日益增長的數字化期望為人工智能和數據分析推動的智能醫療保健系統提供了強有力的案例。

醫療保健中的人工智能為各種專業領域開闢了充滿希望的機會，包括診斷、可穿戴設備、虛擬助手、治療以及健康和生活方式管理。 人工智能為醫療保健提供者提供了一個絕佳的機會，可以在提供智能和創新服務的同時利用新的增長潛力。

今天，醫療保健領域的人工智能正在幫助改變以下領域：

1. 初級保健

人工智能驅動的虛擬護理助理和智能可穿戴設備是為患者提供初級護理的遊戲規則改變者。 這些漂亮的 AI 解決方案可以遠程評估患者的症狀和重要統計數據，並在需要立即就醫時及時提醒醫生/護士。

資源

智能虛擬助手還可以通過基於聊天的交互為常見的健康問題提供合理的醫療建議。 此功能不僅有助於減輕醫療專業人員的負擔，而且還可以使患者免於不必要的就診。

憑藉經驗和持續的互動，虛擬護理助理會習慣於患者的診斷和狀況。 最終，他們的診斷能力和專業知識會變得更好，他們可以提供出色的患者護理建議。

例如， Sense.ly 的虛擬護士化身 Molly可以與患者互動並回答他們的問題。 它還允許您通過智能手機、平板電腦或電視與醫生實時互動。

2.藥物發現

人工智能解決方案通過訪問現有藥物的大量信息數據庫，幫助研究人員和科學家發現和開發新的潛在療法和藥物。

機器學習和深度學習等人工智能技術正在使藥物發現變得快速、高效、負擔得起且更具針對性。 這些智能解決方案正在加速向市場推出新藥和疫苗。

例如，輝瑞利用基於機器學習的 IBM Watson 開發免疫腫瘤藥物，賽諾菲與英國初創公司 Exscientia 的 AI 平台合作設計代謝疾病療法。

3. 患者風險識別

3. 醫療保健提供者正在使用人工智能解決方案分析大量的歷史患者數據，為醫生和醫學專家提供實時支持，以識別高危患者並提供即時護理。

這些解決方案可以識別出複發機率較高的患者，從而使醫生能夠相應地延長他們的治療計劃。 醫療保健組織和醫學研究人員正在嘗試使用 AI 預測模型來識別 COVID-19 高危人群。

4. 放射學

在放射學領域，人工智能解決方案正在幫助自動化圖像分析和診斷。 GE Healthcare堅持認為“……90% 的醫療保健數據來自醫學成像。 這是很多信息，其中超過 97% 未經分析或未使用。”

通過將 AI 技術集成到醫學成像中，醫療保健提供者可以更好地利用這一龐大的醫學數據池。 人工智能驅動的醫學成像系統可以生成準確的掃描，使放射科醫生能夠直觀地評估醫學圖像並報告結果，從而準確地檢測、表徵和監測疾病。 這使醫學專家能夠為高危患者提供有針對性的治療。

5. 機器人手術

人工智能驅動的機器人幫助外科醫生執行微創和復雜的外科手術。 機器人助手的高精度提高了開放手術的性能。 Stryker、Accuray、Mazor Robotics、Auris Health、Intuitive Surgical、Zimmer Biomet 和 Stereotaxis 是少數在美國蓬勃發展的機器人手術公司。

此外，人工智能技術在腫瘤學方面取得了顯著進步，包括胸部成像、結腸鏡檢查、乳房 X 線攝影、腹部和盆腔成像、放射腫瘤學和腦成像。

閱讀：人工智能應用

人工智能如何改變醫療保健行業？

以下是人工智能技術和解決方案幫助推動醫療保健行業轉型的八種方式：

1、拓展醫學研究領域

在美國，一種藥物從實驗室到市場的平均時間是 12 年。 更令人震驚的是，5000 種藥物中只有 5 種進入人體試驗階段，而這 5 種藥物中只有一種獲准供人類食用。

漫長的研究過程伴隨著高昂的成本。 平均而言，開發一種新藥並將其推向市場的成本約為 3.59 億美元。

這就是人工智能幫助加快速度的地方。 如前所述，人工智能解決方案有助於簡化藥物研究和發現過程，使製藥公司能夠比以前更快地推出他們的產品。 隨著藥物發現時間（從實驗室到患者）的減少，製造成本也顯著下降。 因此，製藥公司可以在市場上推出負擔得起的藥物。

2.它有助於早期檢測

人工智能技術在各種疾病的早期準確檢測中發揮著關鍵作用，尤其是癌症本身。 美國癌症協會堅持認為，高比例的乳房 X 光檢查結果是錯誤的，這導致每 2 名健康女性中就有 1 名被錯誤診斷為乳腺癌。

然而，人工智能通過審查和分析乳房 X 線照片的速度比傳統方法快 30 倍，準確率達到 99%，從而幫助解決了這個問題。 此外，遠程控制的可穿戴設備和醫療設備的日益普及也有助於醫生對早期心髒病進行監督，使他們能夠在可治療的階段治愈問題。

3. 改善診斷

多虧了人工智能，醫療診斷有了很大的改善。 IBM 的 Watson for Health 就是一個很好的例子。 醫療保健組織應用 Watson 的認知技術來收集大量健康數據。

Watson 能夠存儲和分析大量醫療信息，從症狀和診斷到治療和反應的案例研究。 同樣，谷歌的 DeepMind Health 已成為解決現實世界健康問題的先驅工具。

DeepMind與美國退伍軍人事務部的專家合作開發了一種技術，可以比目前的診斷方法提前近 48 小時準確預測患者的急性腎損傷 (AKI)。

4.它簡化了決策過程

通過將大數據與預測分析相結合，醫療保健提供者可以改善護理服務、加強臨床決策並確定管理任務的優先級。 此外，利用模式識別技術，醫學專家可以識別容易出現嚴重疾病的患者，並確定潛在的觸發因素（包括環境和基因組因素或生活方式的惡化）。

總體而言，人工智能通過使醫療保健專業人員能夠做出數據驅動的決策來優化決策過程。

必讀：製藥行業的人工智能

5. 加強疾病管理

人工智能的能力不僅限於掃描健康記錄和準確診斷。 它幫助醫學專家採取高度全面的疾病管理方法。 借助智能 AI 工具和軟件解決方案，醫療保健專業人員可以無縫協調治療計劃、更好地管理患者並優先處理醫療病例。

多虧了機器人技術，醫生現在可以精確而靈活地進行複雜的手術。 例如，機器人助手廣泛用于冠狀動脈搭橋術、子宮切除術、腎盂成形術、腎移植、根治性膀胱切除術和輸卵管結紮等手術。 此外，醫院和診所使用機器人來執行需要最少人工干預的重複性任務。

6. 賦予人們權力

人工智能以及消費者健康應用中的醫療物聯網 (IoMT) 正在幫助人們積極掌控自己的健康。 人工智能驅動的健身可穿戴設備和健康傳感器可以跟踪心率、氧氣水平、血壓等生命體徵，從而讓您無需去看醫生即可監測自己的健康狀況。

這些智能技術鼓勵人們採用更健康的生活方式選擇並控制他們的健康和福祉。 此外，人工智能工具可以幫助醫療專業人員更好地了解患者的需求，從而提供更好的指導和護理支持。

7. 改善生活護理

隨著全球人民預期壽命的延長，有必要考慮更大的圖景——生命後期的生命護理。 當人們變老時，他們會嚴重依賴家庭和醫療保健提供者來幫助他們度過艱難的日子。

人工智能驅動的機器人、虛擬助手和醫療設備為老年人口提供支持，並有助於減少他們對養老院的需求。 有趣的是，人工智能機器人和助手甚至可以與老年人進行類似人類的“對話”。 這可以在一定程度上緩解他們的孤獨感。

8. 它為培訓計劃提供了新的維度

通過將人工智能納入培訓計劃，醫療保健提供者可以從逼真的模擬中獲益，使培訓過程更具互動性和吸引力。 由於人工智能機器可以理解和模仿自然人類語音並從廣泛的場景數據庫中汲取靈感，因此它們的響應和建議可以以多種方式挑戰人類學員。

同樣，通過不斷的互動，人工智能程序可以從學員的反應中學習並相應地調整自己。

人工智能培訓計劃的最佳之處在於，您可以隨時隨地開始培訓過程——您所需要的只是一部嵌入人工智能的智能手機和可靠的互聯網連接。

包起來

人工智能將繼續存在。 未來幾年，人工智能工具和創新將進一步為醫療保健行業帶來許多可喜的轉變。 然而，人工智能在醫療保健中的迅速融入也要求醫療保健專業人員和組織積極參與技能提升和研發。 只有這樣，醫療保健提供者才能獲得人工智能的真正好處。