進(jìn)入醫(yī)院，智能導(dǎo)診機(jī)器人就迎上來(lái)，簡(jiǎn)單的數(shù)據(jù)掃描或交互后就為你規(guī)劃出最優(yōu)的就診路線；候診時(shí)，虛擬診室先為你進(jìn)行初步診斷，結(jié)果將自動(dòng)同步到醫(yī)生電腦上；進(jìn)入診室，醫(yī)生會(huì)依據(jù)你的電子病歷與實(shí)時(shí)身體監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)精準(zhǔn)判斷病情，明確個(gè)性化的治療和用藥方案……
隨著AI技術(shù)在醫(yī)療領(lǐng)域的應(yīng)用逐步深入，方便快捷的智慧醫(yī)療診療服務(wù)會(huì)夢(mèng)想成真嗎？在2024年世界互聯(lián)網(wǎng)大會(huì)烏鎮(zhèn)峰會(huì)上，正式亮相的國(guó)內(nèi)首個(gè)能模仿人腦信息處理機(jī)制的類腦醫(yī)療大模型“腦啟-素問”給出了肯定的回答。
啥是類腦大模型
類腦大模型，是一種借鑒人腦信息處理機(jī)制來(lái)構(gòu)建的人工智能模型。傳統(tǒng)計(jì)算機(jī)以二進(jìn)制邏輯進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，而類腦大模型模仿人腦神經(jīng)元的工作方式，構(gòu)建出更加智能、高效且具備認(rèn)知能力的計(jì)算模型。
與傳統(tǒng)的AI大模型相比，類腦大模型的獨(dú)特之處在于，它在試圖復(fù)刻人腦神經(jīng)元的連接方式、信息傳遞路徑，以及學(xué)習(xí)與記憶機(jī)制，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)復(fù)雜數(shù)據(jù)的深度理解、分析與處理。
南京航空航天大學(xué)人工智能學(xué)院副教授李博涵介紹，傳統(tǒng)AI往往依賴于大規(guī)模的數(shù)據(jù)訓(xùn)練和復(fù)雜的算法架構(gòu)，如圖像識(shí)別、語(yǔ)音識(shí)別等來(lái)實(shí)現(xiàn)特定任務(wù)的執(zhí)行。“類腦大模型則是追求一種更為通用、靈活且接近人類認(rèn)知模式的智能表現(xiàn)。在面對(duì)復(fù)雜環(huán)境與任務(wù)時(shí)，它具備更強(qiáng)的適應(yīng)性與學(xué)習(xí)能力。比如處理圖像時(shí)，它并非單純識(shí)別像素，而是能綜合顏色、形狀、紋理等多方面特征進(jìn)行分析，就像人類大腦那樣，能夠通過(guò)持續(xù)學(xué)習(xí)來(lái)迎接各類未知挑戰(zhàn)。”
學(xué)習(xí)能力更強(qiáng)
那么，號(hào)稱類腦的大模型，能媲美人腦嗎？
從“腦啟-素問”公開的數(shù)據(jù)來(lái)看，這個(gè)類腦醫(yī)療大模型已經(jīng)吃透了200萬(wàn)篇臨床醫(yī)學(xué)文獻(xiàn)、100萬(wàn)本醫(yī)學(xué)書籍。它還深度學(xué)習(xí)了涵蓋200多萬(wàn)醫(yī)學(xué)實(shí)體、800萬(wàn)個(gè)概念關(guān)系的醫(yī)學(xué)知識(shí)庫(kù)。
李博涵認(rèn)為，撇開強(qiáng)大的“記憶”能力，僅以其能從海量醫(yī)療數(shù)據(jù)中學(xué)習(xí)知識(shí)與規(guī)律的能力，這一類腦醫(yī)療大模型在一定程度上可媲美人腦。
值得注意的是，類腦大模型并不是簡(jiǎn)單地模仿人腦，其深受生物海馬體結(jié)構(gòu)啟發(fā)。它通過(guò)構(gòu)建高質(zhì)量的多維度訓(xùn)練數(shù)據(jù)集，并運(yùn)用樹突神經(jīng)元?jiǎng)恿W(xué)模型進(jìn)行類腦化轉(zhuǎn)換——妥妥的人腦才有的學(xué)習(xí)和計(jì)算模式。
“雖然類腦大模型在某些功能表現(xiàn)上可比擬人腦，但情感、意識(shí)等復(fù)雜層面仍是類腦模型難以企及的。”李博涵說(shuō)，類腦大模型更多是在信息處理效率和數(shù)據(jù)整合分析的特定領(lǐng)域展現(xiàn)與人腦相似的強(qiáng)大功能。
帶來(lái)診療新體驗(yàn)
在“腦啟-素問”發(fā)布之前，AI大模型在醫(yī)療領(lǐng)域的應(yīng)用已經(jīng)取得顯著進(jìn)展。
“當(dāng)前，AI大模型已被廣泛應(yīng)用于疾病輔助診斷、疾病預(yù)測(cè)與預(yù)防、個(gè)性化醫(yī)療、醫(yī)療影像分析、藥物研發(fā)、醫(yī)學(xué)文獻(xiàn)分析與知識(shí)發(fā)現(xiàn)等多方面。”數(shù)坤科技首席技術(shù)官鄭超告訴記者，通過(guò)分析病歷、癥狀描述、檢查結(jié)果、醫(yī)學(xué)影像、基因信息等醫(yī)療數(shù)據(jù)，AI大模型能為醫(yī)生提供輔助診斷建議。
不過(guò)，傳統(tǒng)AI大模型并不具備類腦大模型高度自適應(yīng)性和并行處理的能力，在處理復(fù)雜、多變的醫(yī)療場(chǎng)景時(shí)，類腦大模型更加靈活和高效。
類腦大模型的優(yōu)勢(shì)，在于模擬人腦的記憶和學(xué)習(xí)機(jī)制。如果能在醫(yī)療領(lǐng)域廣泛應(yīng)用，其所能帶來(lái)的將不僅僅是公眾在就醫(yī)流程上的快捷和智能化體驗(yàn)，而是整個(gè)診療流程上的革新。
“當(dāng)然，類腦大模型在醫(yī)療領(lǐng)域的應(yīng)用，需要重視數(shù)據(jù)隱私安全；算法透明度也有待進(jìn)一步提升，以確保AI的決策可解釋。”李博涵說(shuō)，只有在嚴(yán)格遵守醫(yī)療倫理和法律法規(guī)的前提下，類腦大模型在醫(yī)療領(lǐng)域才能發(fā)揮出應(yīng)有的價(jià)值。
鄭超也認(rèn)為，醫(yī)療領(lǐng)域在創(chuàng)新技術(shù)的同時(shí)，必須對(duì)各個(gè)環(huán)節(jié)持嚴(yán)謹(jǐn)態(tài)度，特別是涉及診斷結(jié)果和決策結(jié)論的環(huán)節(jié)。“對(duì)于醫(yī)療大模型產(chǎn)品而言，無(wú)論技術(shù)多么先進(jìn)，也必須經(jīng)過(guò)嚴(yán)格的臨床驗(yàn)證，確保其應(yīng)用的安全性和倫理合規(guī)性。”
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