具有庞大信息库的超级计算机“沃森”有可能成为替人诊断治病的“计算机医生”。它不仅有海量的生物医学信息,而且可以进行人机对话。计算机和医疗领域的专家目前正在对沃森做必要的改进,大约两年后,“沃森”就有可能“挂牌行医”
沃森是谁?它就是今年2月在美国益智类电视节目《风险》中战胜最优秀的人类选手的IBM超级计算机。沃森战胜人脑后声名鹊起,现在,它作为一个巨大的计算机智能库,又在向医学领域渗透,有可能成为人类历史上最有名望的医生或助理医生,它可以替人诊疗疾病,诊断的准确率甚至可以超过名医。
诊断疾病准确率高
具有庞大信息库的电脑沃森不仅有海量的生物医学信息,而且可以与人进行人机对话。现在,只要在
临床医生的帮助下,或再给它输入一个诊断治疗的软件,它就可以成为计算机医生,或成为临床医生的最佳助理。
沃森能理解人类的普通语言,能够理解和分析问题,包括理解一个人患病后对症状的描述,掌握医学知识、医学理论和医学史,因此能迅速诊断疾病,并且提出合理的治疗方法。因此,能做出正确诊断和提出适宜治疗方案的沃森被称为“沃森医生”或“医疗沃森”。计算机和医疗两个领域的专家目前正在对沃森做必要的改进,大约两年后,沃森医生就有可能“挂牌行医”了。
沃森医生的优势在于,它可以全方位模仿人类的医生。例如,可以像人类医生一样“当面”听取病人对疾病的叙述,甚至可以对病人的问题进行解答,然后做出诊断和开出药方。沃森诊断疾病的能力最近在一些虚拟病人身上得到证明。这些虚拟病人患有眼部疾病,视力不佳,有家族关节炎史,居住在美国康涅狄格州。根据这些情况,沃森对病人依次给出了三种诊断,一是葡萄膜炎,二是白塞病,三是莱姆病。葡萄膜炎指的是眼睛的虹膜、睫状体、脉络膜同时发炎的疾病,多发于青壮年；白塞病是一个多系统的慢性损害性综合征,临床上以复发性葡萄膜炎、口腔溃疡、皮肤损害和生殖器溃疡为特征,多双眼发病；莱姆病是一种由伯氏疏螺旋体所引起,经硬蜱为主要传播媒介的自然疫源性疾病,临床表现为慢性炎症性多系统损害,除慢性游走性红斑和关节炎外,还常伴有心脏损害和神经系统受累等症状。
最终结果表明,沃森的诊断达到73%的准确度。这比人类医生的误诊率还小,后者的误诊率是30%或更高。
提供医疗方案同样出色
沃森在疾病治疗方面的优势并不比它的诊断水平差,这也已经得到证明。当沃森给病人诊断出莱姆病后提出治疗方案时,它开出的首选抗生素是强力霉素。但研究人员随后告知沃森,病人是孕妇且对四环素类药物
过敏,沃森便提供了另一种抗生素头孢呋辛。这就避免了可能出现的
医疗事故,同时保证了最佳治疗方案。
沃森的优势在于,它知道最新的治疗指南,无论指南的内容有多复杂,有多少种方法,有多少禁忌,有多少种药物配伍原则,沃森都能准确地为医生提供最适宜的选择。而且,对于同一种疾病的不同病人,沃森提供的都是个性化的治疗方案。例如,一名患有前列腺癌的75岁老人因
高血压感到眩晕,而另一名32岁的女性患高血压,沃森会为他们提供不同但最适宜个人的治疗方案。
美国哥伦比亚大学医学院教授赫伯特·切斯对沃森的诊断和治疗方案给予了高度评价:前两种疾病(葡萄膜炎和白塞病)都是眼病,有一些联系,而后一种疾病(莱姆病)则并非眼病,而且是一种罕见的疾病。这几种疾病都无法糊弄沃森。可以说,沃森的诊断准确性很高。
沃森为何有如此高的诊断准确性?原因在于沃森“肚里有货”。它贮存了很多百科全书、词典、图书、新闻和电影剧本,在医疗方面它还拥有大量医学工具书、临床诊断手册和医学杂志。而且,沃森还可以与医疗电子记录连接,通过查阅病历和诊治记录,作为诊治疾病的参考。例如,一个人所说的他被诊断成什么病、经历过何种治疗、服过何种药等,都是重要的信息。这其实就是疾病治疗的试错过程,而这一过程在疾病治疗中非常普遍。原因在于,对于某种疾病,尤其是罕见疾病或主要症状不明显的疾病,医生只能根据初步诊断来试探性治疗,也称为试错治疗。沃森所能获取的,就包括大量的试错治疗信息,以及各方面的专家会诊信息,因而这些资料比一般的医疗信息更管用。
以海量信息帮助医生
随着知识更新变得越来越快,人类进入信息爆炸时代,医学知识同样如此。特别是基因和分子生物学的知识,以及药物的新知识更是令临床医生
头痛,它们的更新速度呈几何级数增长。这时,沃森的另一个优势就体现出来了。无论有多少新的知识和新的疾病,只要贮存到沃森的“大脑”中就行了,它会为临床医生提供记忆、查询的方便,同时可以为医生提出建议,提供最接近真相的答案,免去了医生大量查阅文献和记忆不佳的短处。
在诊治疾病时,沃森获得疾病描述的多种症状时,可以为医生按可信度的大小提供几种最有可能的诊断。因为同一种疾病可以表现为不同的症状,而不同的疾病也可以表现为同一种症状,因此需要列出一系列疾病来考虑,按可信度最高的一两种疾病来尝试治疗。沃森提供几种诊断的好处还在于,可以帮助医生跳出思维定式,即不让诊断和治疗的思路固定在一点上。如果诊断治疗的固定思维是错误的,就会延误治疗。例如,一个人有95%的几率患有A疾病,但是他也还有5%的几率患有其他疾病,这一点最容易被医生忘记,但是,沃森不会忘记。当然,在医疗实践中,医生任何时候都不会盲目接受一台计算机的建议,而是要经过自己的思考和分析才能确诊和提出治疗方案。
作者：
2011-9-6