人工智能赋能医疗:亟待开展关键临床研究与伦理思考

【字体: 时间:2025年05月06日 来源:Clinical Oncology 3.2

编辑推荐:

  为解决人工智能(AI)在医疗领域应用的有效性、临床实用性及伦理等问题,研究人员开展了 AI 在医疗尤其是放射肿瘤学中应用的研究。结果发现 AI 应用存在局限性,如算法偏差等。该研究对规范 AI 医疗应用、保障患者权益意义重大。

  
在科技飞速发展的当下,人工智能(Artificial Intelligence,AI)如同一股浪潮,席卷了各个领域,医疗保健领域也未能例外。想象一下,在医院里,医生们不再需要花费大量时间处理繁琐的医疗数据,AI 助手就能快速给出诊断建议;放疗过程中,AI 精准规划治疗方案,提高治疗效果…… 这看似美好的场景背后,却隐藏着诸多问题。

AI 在医疗领域的应用并非一帆风顺。在发达国家,AI 的发展影响着众多行业,医疗行业也深受其扰。算法出现故障或者训练数据集存在偏差,都可能导致治疗方案不理想,给患者健康带来负面影响。对于癌症这类危及生命的疾病,以及可能引发严重甚至致命不良反应的治疗手段,风险就更高了。过去二十年,AI 在医疗领域的研究多集中在诊断放射学和数字病理学,近年来在放射肿瘤学工作流程中的研究虽有所增加,但这些应用的有效性缺乏证据支持,距离证明其临床实用性更是还有很长的路要走。

随着生成式人工智能(Generative artificial intelligence,GenAI)的迅速发展,情况变得更加复杂。GenAI 能够从多种类型的数据中获取信息,生成个性化且看似相关的内容。大语言模型(Large Language Models,LLMs)的进步更是开拓了广阔的应用前景,比如生成式预训练变换器 4(Generative Pre-trained Transformer 4,GPT-4)通过 ChatGPT-4 让终端用户广泛使用,甚至通过了严格的图灵测试。然而,这也带来了新的问题,例如 ChatGPT-4 训练数据量大且来源复杂,包含各种偏差和不准确信息,还存在隐藏的种族偏见。

在这样的背景下,为了探索 AI 在医学领域合理且安全的应用方式,研究人员开展了相关研究。虽然文中未提及具体研究机构,但他们的研究意义重大。研究聚焦于 AI 在医疗尤其是放射肿瘤学中的应用,其成果若能得到有效应用,将规范 AI 在医疗领域的使用,保障患者权益,推动医疗行业借助 AI 实现更安全、有效的发展,相关研究成果发表在《Clinical Oncology》上。

研究人员开展研究时用到的主要关键技术方法与 AI 技术密切相关。他们借助 GenAI 和 LLMs 技术,对 AI 在医疗领域的应用进行分析。在数据来源方面,以 ChatGPT-4 为例,其训练数据来自大量的文本,这些文本包含多种来源,虽然文中未明确其他样本队列来源,但这一数据特点对研究 AI 在医疗应用中的偏差问题有重要意义。

下面来看具体的研究结果:

  • 当前人工智能格局(The Current Artificial Intelligence Landscape):AI 在放射肿瘤学及其他医学领域广泛存在,且持续发展。当前 AI 的蓬勃发展很大程度上得益于 GenAI,尤其是 LLMs。GenAI 的训练数据多样,LLMs 则通过对大量文本中单词或字母序列的概率估计来发挥作用。
  • AI 在放射肿瘤学中的应用(AI in Radiation Oncology):AI 应用可分为自动化和增强两类。在放射肿瘤学工作流程中,许多方面都适合 AI 进行自动化或增强处理,例如在靶区勾画等方面,AI 可以帮助医生提高工作效率和准确性。
  • 局限性和担忧(Limitations and Concerns):像 ChatGPT-4 这样的模型,训练数据量巨大且来源复杂,多来自 “现实世界”,存在偏差和不准确信息。研究发现 ChatGPT-3.5 或 ChatGPT-4 在处理相同病史但不同种族信息时,会表现出隐藏的种族偏见,这对医疗应用的公正性构成威胁。
  • 现在该怎么办(What Now?):GenAI 即将广泛应用于临床,如果医疗机构不积极采用,可能会在竞争中处于劣势。但面对 AI 的推广,不能盲目跟从。就像历史上卢德派对新技术的抵制一样,我们需要理性看待 AI 在医疗领域的应用,平衡技术发展与潜在风险。

研究结论和讨论部分强调了多方面的重要意义。在临床研究方面,需要开展独立的学术研究,建立 AI 在医学中基于证据的应用,如同对待新药或新医疗器械一样严格评估 AI 算法。在教育层面,要加大力度让医疗领域的 AI 终端用户了解算法医学的优缺点,提高他们对 AI 输出结果的评估能力。从伦理角度出发,必须明确 GenAI 在医患关系中替代人类的边界,确保患者权益不受侵害,保障医疗服务的质量和公正性。总之,该研究为 AI 在医疗领域的健康发展指明了方向,有助于推动医疗行业在合理应用 AI 技术的道路上稳步前行,让 AI 真正成为提升医疗水平的有力工具。

相关新闻
生物通微信公众号
微信
新浪微博
  • 急聘职位
  • 高薪职位

知名企业招聘

热点排行

    今日动态 | 人才市场 | 新技术专栏 | 中国科学人 | 云展台 | BioHot | 云讲堂直播 | 会展中心 | 特价专栏 | 技术快讯 | 免费试用

    版权所有 生物通

    Copyright© eBiotrade.com, All Rights Reserved

    联系信箱:

    粤ICP备09063491号