不同于往年的春節(jié)時的喜慶，起源于武漢的2019新型冠狀病毒(2019-nCoV)讓大家在庚子年的春節(jié)更多關(guān)注著疫情。截至2月3日14時，國家衛(wèi)生健康委收到 31 個省(區(qū)、市)累計報告確診病例 17239 例，累計死亡病例 361 例，累計治愈出院 496 例;現(xiàn)有疑似病例 21558 例。與此同時，走在跨學(xué)科研究前沿的人工智能(Artificial Intelligence， AI)技術(shù)，也在防疫工作的各個流程中初步展現(xiàn)優(yōu)勢。
然而，在這場與病毒直接對抗的攻堅戰(zhàn)中，一個值得思考的問題是：在疫情防控一線中，人工智能技術(shù)在抗擊新型冠狀病毒肺炎疫情中究竟能夠起到什么樣的作用?
一、智能機器人參與新型冠狀病毒肺炎患者治療
在美國第一例新型冠狀病毒患者的診療過程中，智能機器人發(fā)揮了重要的作用。
這名三十多歲的患者最初于1月19日去急診診所，并告知醫(yī)務(wù)人員，考慮到他最近訪問中國武漢后所產(chǎn)生的癥狀，他擔心自己可能已感染新型冠狀病毒。
隨后他被醫(yī)務(wù)人員，使用特殊的隔離小床(被稱為ISOPOD)運送到達醫(yī)院，并在遠離醫(yī)院人流區(qū)域的隔離區(qū)接受了醫(yī)務(wù)人員與智能機器人的檢查與治療。通過這一新型的傳染病診療方式，具有高度傳染性的疾病被迅速控制，并且完全沒有引起醫(yī)療人員的感染。
在傳染病疫情防控工作中，基于人工智能技術(shù)的智能機器人的使用，將有效地避免醫(yī)護人員的感染，起到較好的隔離效果，同時也可以在物資較為緊張的時段內(nèi)大幅度減少物資的消耗，讓防疫工作更加安全、高效。
二、AI在醫(yī)學(xué)影像診斷中的應(yīng)用，可被用于新型冠狀病毒肺炎的早期篩查
【上面四圖為CT平掃示雙肺多發(fā)磨玻璃樣陰影及條索影，病灶以雙肺下葉外帶為著】(轉(zhuǎn)載自中華醫(yī)學(xué)會放射學(xué)分會傳染病放射學(xué)專業(yè)委員會公眾號)
根據(jù)國家衛(wèi)健委發(fā)布的《新型冠狀病毒感染的肺炎診療方案》(試行第四版)，新冠肺炎的影像表現(xiàn)為“早期呈現(xiàn)多發(fā)小斑片影及間質(zhì)改變，以肺外帶明顯。進而發(fā)展為雙肺多發(fā)磨玻璃影、浸潤影，嚴重者可出現(xiàn)肺實變，胸腔積液少見”。
在肺部掃描過程中，高效精準，采用AI人工智能定位，操作流程更簡捷，掃描效率更高，篩選診斷更多受檢者;智能胸部反向重建技術(shù)，消除呼吸運動偽影，提供清晰圖像，早期診斷2019-nCoV。通過人工智能技術(shù)建立新冠肺炎的影像學(xué)診斷工具，用以在疑似病例中盡快排出其他病毒性感染肺炎和非感染性病變，將十分有助于新冠肺炎的早期篩查，并節(jié)約大量的醫(yī)療資源。
三、AI在藥物篩選中的應(yīng)用，可大大縮短疫苗和其他類型抗肺炎藥物的研發(fā)時間
新型冠狀肺炎病毒輸入RNA病毒，它們的遺傳物質(zhì)是核糖核酸(RNA ribonucleic acid)，不同于雙螺旋的DNA脫氧核糖核酸病毒，不是很穩(wěn)定，但是易于傳傳播。1月25日，北京大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院的王月丹和初明研究團隊，通過自主研發(fā)的人工智能系統(tǒng)篩選出了一系列可能對治療新冠肺炎有明顯效果的藥物，其中包括氨溴索等人們常用的上市藥物。
一般來說，在鎖定目標分子后，人工智能技術(shù)將輔助人們從海量樣本中篩選出幾十至幾百個具備活性的候選藥物分子，通過進一步檢測和計算機上進行的優(yōu)化，包括對不同活性分子進行化學(xué)合成等，投入到生物測活中，重復(fù)幾個周期，就能最終篩選出合適的新藥候選分子。人工智能技術(shù)的應(yīng)用可大大縮短藥物篩選時間，并提高成功率。
此外，國內(nèi)多個超級計算中心以及百度、阿里云等IT企業(yè)均已開放平臺并提供算力，為疫苗和其他類型新藥的研發(fā)助力。全球健康藥物研發(fā)中心GHDDI目前正與阿里云合作開發(fā)人工智能藥物研發(fā)和大數(shù)據(jù)平臺，并針對SARS/MERS等冠狀病毒的歷史藥物研發(fā)進行數(shù)據(jù)挖掘與集成，開放相關(guān)臨床前和臨床數(shù)據(jù)資源，計算靶點和藥物分子性質(zhì)，同時及時跟進新型冠狀病毒最新科研動態(tài)。相關(guān)結(jié)果會實時向科學(xué)界和公眾公布，為新型冠狀病毒科學(xué)研究提供重要數(shù)據(jù)支撐。
四、AI在流行病學(xué)大數(shù)據(jù)中的應(yīng)用，可準確鎖定新型冠狀病毒感染者及其傳播鏈
在本次防疫的過程中，各部門通過大數(shù)據(jù)分析和多種基于人工智能技術(shù)的流行病學(xué)調(diào)查，從航空記錄、交通信息等方面收集有關(guān)人類活動的數(shù)據(jù)，在當前新型冠狀病毒流行的情況下，全世界的所有人都可能處于危險之中。因此，如果可以使用能夠識別已感人群和易感人群的AI工具，并盡可能減少人員的流動出行，對本次防疫工作將是十分有利的。
此外，被感染者所攜帶病毒的人際傳播程度目前也尚不知曉，是否存在SARS時期的“超級傳播者”目前也尚無定論。通過人工智能大數(shù)據(jù)，可以有效監(jiān)測已經(jīng)確診的感染者的外出史，接觸史等流行病學(xué)特征以及發(fā)病狀況，推測接觸者被感染的可能性，并追蹤被傳染可能較大的接觸人群，早發(fā)現(xiàn)早隔離，從而為破壞新型冠狀病毒的下級傳播鏈做出積極響應(yīng)。
五、AI在數(shù)據(jù)整合和信息處理中的應(yīng)用，為更多百姓和一線防疫人員提供便利
對于百姓而言，如何正確預(yù)防此次疫情是他們最為關(guān)心的焦點話題。今年新冠病毒肺炎出現(xiàn)以后，各個搜索引擎承擔了大量的內(nèi)容對接工作。針對大家最關(guān)注的幾類問題，例如新型冠狀病毒肺炎的臨床表現(xiàn)、病毒的傳播途徑、如何預(yù)防等，各大搜索引擎一方面與國內(nèi)權(quán)威專家聯(lián)動，對問題進行解答，希望幫助用戶正確認識疫情;另一方面融合知識圖譜等人工智能技術(shù)，可以更好地理解用戶的需求，將疫情、防護相關(guān)的權(quán)威答案，以直接、便捷、友好的方式呈現(xiàn)。此外，與地圖相關(guān)APP的實時聯(lián)動也提升了疫情地毯式排查的效率，進一步幫助各個一線工作者鎖定重點防控區(qū)域和目標。
在整個防疫過程中，人工智能技術(shù)也在資源調(diào)度上起著非常關(guān)鍵的作用。在數(shù)據(jù)整合和信息處理中的應(yīng)用，一方面有助于醫(yī)療資源和各類社會資源的合理分配，另一方面也將合理預(yù)測疫情的整體發(fā)展趨勢，以便國家和地區(qū)在政策層面上做出及時響應(yīng)。
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