量子位 宣布 | "大众年夜众号 QbitAI

从2011年开始,蓝色巨人IBM在AI医疗上押上了重注,乃至为其AI部门建立了一个华美的总部。
这统统都是为了在AI浪潮中保持自己的领先定位。

然而IBM Watson的医疗技能已经利用了8年,却从未给人留下深刻印象。

IEEE Spectrum高等副主编Eliza Strick认为IBM Watson医疗雷声大雨点小,前期给了很高承诺,如今却远远没有达成目标。

IBM的AI医疗走进去世胡同想用NLP解决医学问题连Bengio也不看好

在IBM的设想中,Watson的影象库节制着各种罕见疾病的知识,可以在几秒内就办理一个棘手的病例。
如果Watson能够将这种即时专业知识带到天下各地的医院和诊所,人工智能彷佛可以减少诊断缺点。

但是Watson的成果只限于研究领域。
IBM试图将Watson运用于医学界的最大寻衅之一癌症时,碰着了机器学习办法和年夜夫事情办法之间的根本不匹配。

8年承诺未能兑现

2011年,IBM Watson在智力竞赛电视节目《危险边缘》中降服两位人类冠军,随后IBM宣告了自己年夜志勃勃的操持:未来让Watson成为一名AI年夜夫。
IBM还承诺在未来18到24个月的韶光里推出首批医疗康健产品。

实际上,IBM当时宣告的项目并没有产生任何商业产品。

此后8年中,IBM高调鼓吹自己在AI医疗技能上的努力,但是与其他医院、高校互助的AI医疗项目大多数已经失落败。

据IEEE Spectrum统计,从2011年开始,IBM Watson与其他机构互助的25个具有代表性的项目中,仅有5个互助项目推出了AI医疗产品。

IBM还试图通过收购来加强自身,但内部人士表示,收购的公司并没有起太大的浸染。

从IBM的Watson Health部门出来的产品与曾经设想的AI年夜夫完备不同:它更像是可以实行某些日常任务的AI助手。

加州大学旧金山分校医学系主任Robert Wachter说:IBM碰着了麻烦。
他们把营销放在第一位,产品放在第二位,吊足了人们的胃口,但是项目上马后,又创造这是一个非常难办理的问题。

NLP短期办理不了问题

目前,美国监管机构只批准了少数AI工具用于医院。
这些首创性的产品紧张是在视觉领域,而IBM却一贯致力于用NLP办理医疗问题。

其他AI医疗公司在研究用打算机视觉剖析图像,如X光片和视网膜扫描。
但是IBM没有这样剖析医学影像的产品,只管他们在该领域有一个生动的研究项目。

撤除医疗影像,即便是本日最好的AI也难以理解繁芜的医疗信息。
用软件对人类年夜夫专业知识进行编码是一件非常困难的事情。
正如全天下所看到的,IBM已经在市场上学到了这些痛楚的教训。

虽然IBM并没有放弃目标,但它的失落败已经向技能专家和年夜夫们表明,创建AI年夜夫是多么困难。

2011年Watson在知识问答上的胜利,证明了它在NLP方面的卓越表现。
为了玩这个游戏,它必须解析繁芜的笔墨游戏线索,搜索大量的文本数据库,找到并确定最好的答案。

“看起来Watson险些可以理解措辞的含义,而不仅仅是识别单词的模式。
” 在2011年曾担当IBM 研究院首席医学科学家Martin Kohn说。

实在早在参加《危险边缘》之前,IBM就已经考虑过AI医疗的可能性。

大量的患者数据看起来非常适宜用于AI医疗研究,特殊是当医院和年夜夫开始利用电子康健记录时。

虽然个中一些数据可以很随意马虎地被机器消化,例如实验室结果和生命体征丈量数据,但还有大部分是“非构造化”信息,例如年夜夫条记和出院记录。
这类阐述性文本占到患者记录约80%的内容。

Kohn认为,Watson强大的NLP能力可以转变为医学理论。
Watson可以阅读患者的康健记录以及医学文献的全部内容,包括教科书、同行评审期刊文章、批准药物清单等。
通过访问所有这些数据,Watson可能会成为一名超级年夜夫,能够辨别出人类无法看到的模式。

哥伦比亚大学医学系教授Herbert Chase曾与IBM展开互助,希望Watson能成为一种“临床诊断支持”工具,他们一起研究了一种诊断工具的原型。
但是双方从2014年分道扬镳,缘故原由是Chase教授对Watson进展缓慢感到失落望。

Chase教授只是IBM Watson的浩瀚互助者之一,另一名互助者马里兰大学放射学教授认为,AI工具在10年内对年夜夫来说是不可或缺的,但他并不相信IBM能实现它们。

他说:“我不认为IBM处于AI技能的最前沿,最令人愉快的事情发生在苹果、谷歌、亚马逊这些公司。

2014年,Kohn离开了IBM,他说:“仅仅证明你拥有强大的技能是不足的,还须要向别人证明你能做出有用的东西。

Kohn一贯在等待医学期刊上的论文证明AI可以改进患者的治疗效果并节省医疗系统的花费。
到目前为止,这类文章揭橥的很少,Watson也没有任何结果。

IBM首次涉足AI医疗领域

在试图将AI引入医疗时,IBM面临着巨大的寻衅,它在许多打算领域已经掉队于谷歌、苹果等巨子。
IBM须要一些主要的东西才能担保地位。
为此,IBM在AI医疗领域投入大量资金。

2014年,IBM向Watson部门投资10亿美元。
2015年,IBM宣乐成立一个分外的Watson Health部门,到2016年中期,Watson Health已经收购了四家康健数据公司,总花费约40亿美元。

IBM彷佛有了让AI进入医疗康健领域所需的技能、资源和承诺。
“将AI用于医疗康健是一项艰巨的任务,这是一项寻衅,但我们正在这样做。
” IBM认知办理方案和IBM研究院高等副总裁John E. Kelly说。
从2011年开始,Kelly就卖力辅导Watson研究,现在他还卖力对Watson Health的直接监督。

他说公司在须要的时候已经转向:“我们正在连续学习,以是我们的产品会随着我们的学习而改变。

IBM的医疗诊断工具便是一个例子,它并没有上市,IBM医疗保健和生命科学研究副总裁Ajay Royyuru说:“诊断不是我们要进入的领域,这是医疗专家们可以做得很好的地方,无论你用AI做得多好,都不会取代人类专家。

为了找到AI医疗的商业案例,IBM开展了一系列令人眼花缭乱的项目,针对医疗保健系统中不同参与者:年夜夫、行政职员、保险公司和患者。

在许多种考试测验中,IBM努力让Watson的NLP去理解医疗文本。
但蒙特利尔大学打算机教授Yoshua Bengio说,在医学文本文件中,人工智能系统无法理解其模糊性,也无法理解人类年夜夫把稳到的奇妙线索。
到目前为止,没有人工智能可以达到人类年夜夫的理解和洞察力。

IBM对癌症的研究是这家公司碰着的紧张寻衅之一。
一位肺癌专家Mark Kris表示:“我认为没有人会知道这(实现癌症诊断)会花多永劫光。
”他所在的研究机构早在2012年就和IBM Watson展开了互助。

Kris和其他年夜夫在2015年演习了一个人工智能系统,该系统成为了Watson肿瘤产品。
德克萨斯大学MD安德森癌症中央的年夜夫与IBM互助创建了一个名为Watson肿瘤顾问。
白血病部门测试了该工具,但它从未成为商业产品。

Watson肿瘤顾问遭受了多方批评。
有文章指出Watson肿瘤是无用乃至会供应危险的建议。
Kris说他常常听到批评说该产品不是“真正的人工智能”。
IBM与MD安德森癌症中央的互助项目花费了6200万美元,末了以失落败告终而被取消。

该项目揭示了机器学习的承诺与医疗保健的现实根本不匹配,在“真正的AI”与当今年夜夫对功能性产品的哀求之间存在着差距。

Watson肿瘤通过获取大量癌症患者康健记录和医学文献来学习。
IBM希望Watson凭借其强大的打算能力,将检讨这些记录中的数百个变量,创造人类无法看到的模式。
对付肿瘤学家来说,这听起来像癌症照顾护士方面的潜在打破。
对付IBM来说,它听起来就像一个伟大的产品。

Watson很快就学会了如何浏览临床研究的文章并确定基本结果。
但它不会像年夜夫那样阅读文章。
年夜夫是从文章中提取信息,用来改变他们的治疗方法。

而Watson的思想是基于统计数据,以是它能做的便是网络有关紧张结果的统计数据。
“但年夜夫不这样做。

例如,在2018年,FDA批准了一种新癌症药物,它对所有表现出特定基因突变的肿瘤都有效。
人类年夜夫会建议每个肺癌患者都接管这种基因检测,但Watson不会根据有55名患者中4名肺癌患者改变结论。

与现有医疗体系标准不符

Watson无法从医疗文献中新的病历事宜提取出自己的见地,这只是它失落败的第一步。
研究职员还创造,它也无法像预期的那样从患者的电子康健记录中挖掘信息。

研究职员让Watson研究白血病患者的康健记录。
在一份2018年揭橥于The Oncologist的论文中,该团队报告说,基于Watson的肿瘤学专家顾问在从医疗记录中的文本文档中提取信息方面取得了不同程度的成功。
在处理诊断等明确观点时,准确度从90%到96%不等,但对依赖于韶光的信息(如治疗韶光线),准确度仅为63%至65%。

不仅如此,IBM实现AI超级年夜夫的梦想还遭遇了另一重打击:研究职员意识到,Watson无法将新患者与之前创造隐蔽模式的癌症患者进行比较。
IBM本来希望AI能够模拟他们的专家肿瘤学家的能力,利用之前的结果和履历,为新患者制订治疗策略。

但医疗保健系统目前的标准并不鼓励这种现实天下的学习。
AI系统的建议基于它在医疗记录中创造的模式 ,但是如果没有科学研究的严格掌握,这种创造只会被认为是干系性,而不是因果关系。

IBM认为医疗保健的标准必须改变,才能让AI实现其全部潜力并转化为医学。

肿瘤专家不信赖

根据传闻宣布,IBM在美国探求其Watson肿瘤产品的买家时碰着了麻烦。
一些肿瘤学家说他们相信自己的判断,并不须要沃森见告他们该做什么。
有人说Watson只是建议他们很清楚的标准治疗方法。

在过去的几年里,与IBM互助的医院已开始揭橥关于Watson肿瘤干系履历的研究。

在印度,Manipal综合癌症中央的年夜夫对638例乳腺癌病例中,Watson与专家治疗建议的同等率为73%。
Watson在韩国Gachon大学Gil医疗中央表现更差,该医院为656名结肠癌患者供应的最佳建议,只有49%与专家相匹配。

Watson Health也有一些成功案例。
IBM与北卡罗来纳大学的互助伙伴在2017年揭橥了第一篇关于Watson for Genomics有效性的论文中,参加该研究的32%的癌症患者,Watson创造了人类从未创造的潜在主要突变。

Watson Health的故事是一个警示,每个人都喜好年夜志壮志,但是没人希望被放鸽子。

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