聚焦數(shù)字健康｜醫(yī)療AI大模型之下發(fā)展之路：從試水到改變
中國科學(xué)院院士、深圳醫(yī)學(xué)科學(xué)院創(chuàng)始院長(zhǎng)顏寧在近期的一個(gè)行業(yè)論壇上提出，公眾對(duì)人工智能的理解，主要源自兩大劃時(shí)代的事件：首先是AlphaGo（阿爾法狗）在圍棋領(lǐng)域的輝煌成就，成功擊敗了世界級(jí)的高手；其次是AlphaFold（阿爾法折疊）在結(jié)構(gòu)生物學(xué)領(lǐng)域的創(chuàng)新突破，推動(dòng)了該領(lǐng)域的深刻變革。
“借助AlphaFold，我們能夠預(yù)測(cè)眾多蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)，其作用幾乎堪比最優(yōu)質(zhì)的數(shù)據(jù)庫——PDB蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)庫（Protein Data Bank, PDB）。至此，我們意識(shí)到，眾多蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)與未知功能之間的內(nèi)在聯(lián)系仍待挖掘。這標(biāo)志著結(jié)構(gòu)生物學(xué)已由一門基礎(chǔ)性、驗(yàn)證性的學(xué)科，演變?yōu)楦咛剿餍缘陌l(fā)現(xiàn)類學(xué)科，完成了革命性的轉(zhuǎn)變?！鳖亴巿?jiān)信，“科技的進(jìn)步為科學(xué)研究注入了強(qiáng)大的動(dòng)力，諸如圖像識(shí)別和機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)的應(yīng)用，使我們能更精準(zhǔn)地區(qū)分噪聲與信號(hào)，進(jìn)而深入探究更為復(fù)雜的科學(xué)系統(tǒng)。”
《2024十大新興技術(shù)報(bào)告》顯示，AI已成為科學(xué)研究的驅(qū)動(dòng)力，當(dāng)前深度學(xué)習(xí)和生成性AI正在加速科學(xué)發(fā)現(xiàn)，并預(yù)計(jì)將在疾病診斷、治療、預(yù)防，以及新材料和生命科學(xué)領(lǐng)域帶來突破性進(jìn)展。從市場(chǎng)規(guī)?？?，IDC預(yù)計(jì)，到2025年，全球人工智能應(yīng)用市場(chǎng)總值將達(dá)1270億美元，其中醫(yī)療行業(yè)將占總規(guī)模的五分之一。業(yè)內(nèi)預(yù)計(jì)，未來10年我國“AI+醫(yī)療”市場(chǎng)規(guī)模復(fù)合年增長(zhǎng)率（CAGR）將超過30%。
邁瑞醫(yī)療集團(tuán)研發(fā)副總裁李新勝此前也在接受21世紀(jì)經(jīng)濟(jì)報(bào)道記者采訪時(shí)表示，“醫(yī)療應(yīng)該是AI可落地的最佳領(lǐng)域，因?yàn)樵卺t(yī)療領(lǐng)域AI是剛需，AI在其他領(lǐng)域可能是錦上添花，但在醫(yī)療領(lǐng)域是雪中送炭。”
隨著醫(yī)療大模型逐步發(fā)展，許多互聯(lián)網(wǎng)巨頭以及醫(yī)藥企業(yè)開始投入到醫(yī)療AI模型的研發(fā)工作中，百度、騰訊、科大訊飛等互聯(lián)網(wǎng)公司巨頭也蜂擁而至，針對(duì)醫(yī)療場(chǎng)景，研發(fā)新產(chǎn)品、新模型。
《2023醫(yī)療健康A(chǔ)I大模型行業(yè)研究報(bào)告》（以下簡(jiǎn)稱《研究報(bào)告》）顯示，截至2023年10月，國內(nèi)累計(jì)公開的醫(yī)療大模型近50個(gè)，涉及患者問診、醫(yī)生助手、藥物研發(fā)、健康科普等多個(gè)領(lǐng)域。但行業(yè)發(fā)展飛速之外如何探索平衡盈利一直是醫(yī)療AI領(lǐng)域的重中之重。
場(chǎng)景是醫(yī)療大模型發(fā)展的關(guān)鍵。騰訊健康總裁吳文達(dá)對(duì)21世紀(jì)經(jīng)濟(jì)報(bào)道表示，“從技術(shù)上面，無論是騰訊還是其他企業(yè)，落地應(yīng)用在醫(yī)療的場(chǎng)景，都大同小異。所以現(xiàn)在拼的話就是看哪一個(gè)能夠搭建更好的服務(wù)生態(tài)，哪一個(gè)的服務(wù)更好，哪一個(gè)的性價(jià)比更好，或者哪一個(gè)可以在這個(gè)賽道堅(jiān)持的最久?！?/p>
實(shí)際上騰訊、京東、百度等互聯(lián)網(wǎng)大企業(yè)在模型的場(chǎng)景搭建方面下足功夫，渴望搭建獨(dú)特的醫(yī)療場(chǎng)景。在醫(yī)療大模型方面，騰訊健康主要是面向藥企進(jìn)行服務(wù)。騰訊的思路是通過自身的數(shù)據(jù)技術(shù)能力，把不同的藥店和藥企推廣到更多的患者，將藥店的服務(wù)與患者連接起來。
而百度靈醫(yī)的大模型，在醫(yī)療場(chǎng)景上，則選擇了覆蓋了“醫(yī)-患-藥”全場(chǎng)景的數(shù)據(jù)服務(wù)方式。在這樣的發(fā)展路徑下，百度靈醫(yī)大模型看重?cái)?shù)據(jù)安全性。百度方面曾表示，百度靈醫(yī)大模型加入了多重策略機(jī)制，最核心的是將循證AI技術(shù)深度整合到訓(xùn)練過程中，目的還是為了安全——如此一來，就能避免大模型“自己創(chuàng)造醫(yī)療知識(shí)”。
另外，科大訊飛的訊飛星火大模型也同樣具有競(jìng)爭(zhēng)力。在醫(yī)療領(lǐng)域，星火醫(yī)療大模型主要應(yīng)用在醫(yī)療海量知識(shí)問答、醫(yī)療復(fù)雜語言理解、醫(yī)療專業(yè)文書生成、醫(yī)療診斷治療推薦、醫(yī)療多輪交互以及醫(yī)療多模態(tài)交互等方面。
同時(shí)，針對(duì)C端的用戶，科大訊飛在2023年10月24日發(fā)布了個(gè)人健康助手訊飛曉醫(yī)APP。科大訊飛董事長(zhǎng)劉慶峰表示，目前訊飛曉醫(yī)已經(jīng)覆蓋1600種常見疾病、2800種常見藥品、6000種常見檢查檢驗(yàn)，滿足用戶在看病前、用藥時(shí)、檢查后的核心場(chǎng)景健康需求。
當(dāng)前，我國醫(yī)療大模型行業(yè)正處于一個(gè)快速發(fā)展和創(chuàng)新的階段，市場(chǎng)規(guī)模不斷增加?！堆芯繄?bào)告》分析稱，醫(yī)療健康A(chǔ)I大模型使原有醫(yī)療場(chǎng)景應(yīng)用創(chuàng)新的難度被大大降低，預(yù)計(jì)其會(huì)在2023～2027年集中爆發(fā)，到2030年，國內(nèi)醫(yī)療健康A(chǔ)I大模型市場(chǎng)規(guī)模將超過230億元。
一般而言，一款新藥的研發(fā)流程，從早期的靶點(diǎn)發(fā)現(xiàn)，到化合物發(fā)現(xiàn)，臨床前至臨床間，甚至審批上市至商業(yè)推廣都可以用到AI技術(shù)的賦能和加速。目前而言AI最主要集中應(yīng)用于化藥及生物藥的發(fā)現(xiàn)和臨床前開發(fā)階段，AI在前述的經(jīng)驗(yàn)積累為找到正確的化合物增加一些概率，大幅縮短開發(fā)新藥所需的時(shí)間，幫助科學(xué)家識(shí)別迄今還未發(fā)現(xiàn)的新藥物分子。
AI可以為醫(yī)藥研發(fā)賦能，提高藥物研發(fā)的效率?！搬t(yī)療行業(yè)是強(qiáng)數(shù)據(jù)積累的行業(yè)，非常契合AI 應(yīng)用領(lǐng)域的發(fā)展，目前，已經(jīng)有不少開源的數(shù)據(jù)集在為醫(yī)療AI企業(yè)短時(shí)間內(nèi)快速做出產(chǎn)品，我們期待醫(yī)療AI 大模型的應(yīng)用，可以幫助醫(yī)療行業(yè)解決資源分布不均衡等痛點(diǎn)?！蹦持行歪t(yī)療服務(wù)機(jī)構(gòu)創(chuàng)始人向21世紀(jì)經(jīng)濟(jì)報(bào)道記者指出。
科大訊飛智慧醫(yī)療事業(yè)部總裁陶曉東也表達(dá)了同樣的觀點(diǎn)，他此前向21世紀(jì)經(jīng)濟(jì)報(bào)道記者表示：“大模型可以在驅(qū)動(dòng)醫(yī)療科研方面發(fā)揮巨大作用，包括生成個(gè)人的研究相關(guān)的一些摘要、總結(jié)，幫助研究者發(fā)現(xiàn)最前沿的論文中的關(guān)鍵信息，Kaiyun平臺(tái) 官方入口面向人類的表達(dá)方式生成醫(yī)學(xué)知識(shí)，形成計(jì)算機(jī)可以運(yùn)用、處理的醫(yī)學(xué)知識(shí)庫。”
在涉獵臨床后，諸如華為、騰訊等互聯(lián)網(wǎng)大廠，開始針對(duì)藥物研發(fā)開發(fā)大模型。在制藥層面，華為云開發(fā)了盤古藥物分子大模型，目的是提高醫(yī)藥研發(fā)生產(chǎn)的效率。
華為云大數(shù)據(jù)與人工智能領(lǐng)域總裁尤鵬透露，“盤古藥物分子大模型新增了靶點(diǎn)口袋發(fā)現(xiàn)、分子對(duì)接、分子屬性預(yù)測(cè)、自定義屬性建模、分子聚類、口袋分子設(shè)計(jì)、自由能微擾、合成路徑規(guī)劃、分子優(yōu)化、分子搜索等十大AI制藥核心場(chǎng)景，將藥物設(shè)計(jì)的效率提升33%，優(yōu)化后的分子結(jié)合能提升40%以上，實(shí)現(xiàn)早研階段的全流程加速。”
深睿醫(yī)療也針對(duì)醫(yī)藥研發(fā)，推出了的基于AI大模型的智能多模態(tài)科研平臺(tái)，深睿醫(yī)療方面表示，新平臺(tái)在繼續(xù)保持原有的多模態(tài)課題管理能力、AI自動(dòng)標(biāo)注、多模態(tài)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析和AI建模能力的基礎(chǔ)上，提出醫(yī)療圖像通用分割模型SAMI（Segment Any Medical Images），適配X-Ray、CT、MRI、PET、超聲、病理切片、內(nèi)鏡、皮膚鏡、牙片、血涂片等多模態(tài)醫(yī)療數(shù)據(jù)，目的是從器官、到病灶甚至病理細(xì)胞、病變組織、細(xì)胞元素等級(jí)別的亞秒級(jí)分割，為醫(yī)療實(shí)踐中的一切圖像分割任務(wù)提供AI一鍵式解決方案。
中國藥學(xué)會(huì)副理事長(zhǎng)曲鳳宏認(rèn)為，生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)是國家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)，新一輪的信息技術(shù)革命和技術(shù)跨界融合在快速發(fā)展，新一代的信息技術(shù)正在賦能生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)研發(fā)，以及全產(chǎn)業(yè)鏈條的各個(gè)方面和各個(gè)環(huán)節(jié)，人工智能、云計(jì)算、大數(shù)據(jù)等等技術(shù)已經(jīng)廣泛在新藥研發(fā)當(dāng)中運(yùn)用。
盡管AI醫(yī)療賽道逐漸火爆，大企業(yè)紛紛推出自己的大模型產(chǎn)品，但是目前來說，真正能應(yīng)用到臨床的大模型產(chǎn)品還是少數(shù)。由于行業(yè)先天壁壘高，面臨較高的安全要求和合規(guī)監(jiān)管問題，商業(yè)化是一個(gè)難點(diǎn)。
吳文達(dá)對(duì)21世紀(jì)經(jīng)濟(jì)報(bào)道記者表示，“互聯(lián)網(wǎng)醫(yī)療賽道真的挺困難，有時(shí)候就是看誰能撐到最后，因?yàn)榧追降母顿M(fèi)意愿沒有其他行業(yè)高、沒有其他行業(yè)快。小公司之前還可以用融資上市講故事，虧錢也可以融到資，可以養(yǎng)一個(gè)團(tuán)隊(duì)，能夠一直堅(jiān)持下去，但是這個(gè)套路也徹底破滅了。最終還是集中在幾個(gè)大廠?！?/p>
面對(duì)存在的商業(yè)化困境，企業(yè)們紛紛嘗試不同的經(jīng)營路徑，希望能找到持續(xù)盈利的商業(yè)化道路。目前，騰訊健康選擇了醫(yī)療、醫(yī)藥和醫(yī)保生態(tài)一體化的運(yùn)作方式。
京東健康則在銷售端選擇了C端免費(fèi)、B端收費(fèi)的運(yùn)營思路。例如，京東健康發(fā)布的京醫(yī)千詢就是面向廣大用戶推出的免費(fèi)醫(yī)療服務(wù)。
“未來，Kaiyun平臺(tái) 官方入口我認(rèn)為可能不會(huì)有太多技術(shù)大模型公司，醫(yī)療大模型公司就更不會(huì)有太多，醫(yī)療大模型可能都是依托于基礎(chǔ)大模型來做應(yīng)用。在競(jìng)爭(zhēng)中更為重要的是差異化和能力，前者是對(duì)業(yè)務(wù)場(chǎng)景的理解，后者是實(shí)際應(yīng)用中的效果，企業(yè)要通過差異化和產(chǎn)品效果在競(jìng)爭(zhēng)中脫穎而出?！焙蚊骺茖?duì)21世紀(jì)經(jīng)濟(jì)報(bào)道記者表示。
目前在商業(yè)落地方面，醫(yī)療大模型實(shí)際應(yīng)用中仍面臨諸多挑戰(zhàn)，如如何與現(xiàn)有醫(yī)療體系有效融合、如何確保模型在臨床實(shí)踐中的準(zhǔn)確性和可靠性等。這些問題對(duì)于行業(yè)從業(yè)者是不得不面對(duì)的挑戰(zhàn)。
方正證券認(rèn)為，中國AI醫(yī)療從2021年開始步入發(fā)展期，隨著醫(yī)療數(shù)據(jù)互聯(lián)互通建設(shè)進(jìn)一步展開、感知應(yīng)用算法迭代、賽道競(jìng)爭(zhēng)加劇，只有可行的商業(yè)模式才能從激烈競(jìng)爭(zhēng)中勝出。
