近年來(lái)，資本扎堆醫(yī)療AI。自2014年以來(lái)，國(guó)內(nèi)醫(yī)療AI企業(yè)數(shù)量進(jìn)入高速增長(zhǎng)期，2016年已經(jīng)達(dá)到36家之多，到2018年這個(gè)數(shù)字已經(jīng)超過(guò)50。而近距離觀察這些企業(yè)，我們發(fā)現(xiàn)“醫(yī)療+AI”構(gòu)想雖多，技術(shù)層面也不斷有產(chǎn)品推出，應(yīng)用場(chǎng)景的國(guó)內(nèi)商業(yè)落地卻少之又少。

4月17日，動(dòng)脈網(wǎng)“醫(yī)療AI商業(yè)化落地”系列文章《希氏異構(gòu)與華西醫(yī)院深度合作，走出了一套自己的模式》報(bào)道了希氏異構(gòu)深耕華西醫(yī)院，探索其商業(yè)化落地之路的案例。

正如希氏異構(gòu)創(chuàng)始人兼CEO宋捷所講，國(guó)內(nèi)醫(yī)療AI商業(yè)落地面臨遭遇諸多瓶頸，諸如條塊分割的“科室+AI”模式無(wú)法形成合力去觸發(fā)真正的變革、數(shù)據(jù)采集法律壁壘過(guò)高致無(wú)法達(dá)到“量”的需求、技術(shù)商硬件研發(fā)能力弱無(wú)法將技術(shù)成果轉(zhuǎn)化為最終產(chǎn)品等難題。這無(wú)疑制約了人工智能技術(shù)對(duì)于改善醫(yī)療行業(yè)痼疾發(fā)揮實(shí)質(zhì)作用。

那么如何破解這些難題呢?國(guó)內(nèi)AI企業(yè)做了許多嘗試，動(dòng)脈網(wǎng)一直在進(jìn)行跟蹤報(bào)道。現(xiàn)在讓我們換一種思路，將視角轉(zhuǎn)向美國(guó)的大醫(yī)院，看看他們是如何應(yīng)用AI的。一百多年以來(lái)，美國(guó)一直能夠快速將創(chuàng)新成果迭代到現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景中，成為技術(shù)變革最大的受益者。

為了幫助患者縮小就醫(yī)檢索范圍，《美國(guó)新聞與世界報(bào)道》每年會(huì)公布“最佳醫(yī)院榮譽(yù)榜”。在本文中，我們選擇了2017-2018年度榜單排名前五的大醫(yī)院，分別是梅奧診所、克利夫蘭診所、麻省總醫(yī)院、約翰霍普金斯醫(yī)院和UCLA醫(yī)療中心。

梅奧診所：聯(lián)手創(chuàng)業(yè)企業(yè)，關(guān)注致命疾病預(yù)測(cè)及個(gè)性化治療

梅奧診所位于美國(guó)明蘇尼達(dá)州羅切斯特，是世界最著名的醫(yī)療機(jī)構(gòu)之一。梅奧診所創(chuàng)立與1889年，目前已經(jīng)成為全面的醫(yī)療保健系統(tǒng)，包括門(mén)診、醫(yī)院、醫(yī)學(xué)研究及醫(yī)療教育機(jī)構(gòu)等。

2017年1月，梅奧診所個(gè)性化醫(yī)療中心宣布與Tempus合作，雙方將基于分析和機(jī)器學(xué)習(xí)技術(shù)為癌癥患者提供個(gè)性化治療。

梅奧診所與Tempus計(jì)劃合作開(kāi)展兩項(xiàng)研究。Tempus對(duì)梅奧診所的1000名患者進(jìn)行分子測(cè)序和分析，從而獲得可以臨床級(jí)腫瘤測(cè)序的基因組結(jié)果。隨后，Tempus運(yùn)用生物信息學(xué)分析和機(jī)器學(xué)習(xí)工具將這些基因組結(jié)果生成可供梅奧診所研究團(tuán)隊(duì)直接使用的數(shù)據(jù)。梅奧診所可以運(yùn)用這些數(shù)據(jù)為患者制定個(gè)性化的癌癥治療方案，讓他們盡量避免被采用無(wú)效藥物，從而減少不必要的藥物毒性。梅奧診所認(rèn)為，最為重要的是個(gè)性化的癌癥治療將提高患者存活率，改善患者生活質(zhì)量。

Tempus CEO埃里克·萊夫科夫斯基指出，過(guò)去二十年來(lái)，科技取得了令人難以置信的進(jìn)步，但尚未完全滲透到醫(yī)療系統(tǒng)中?！拔覀兒芨吲d能將Tempus的操作系統(tǒng)和分析技術(shù)帶到梅奧診所，為醫(yī)生和患者的癌癥戰(zhàn)爭(zhēng)帶來(lái)益處?！?/p>

Tempus是一家專注于使用機(jī)器學(xué)習(xí)平臺(tái)開(kāi)發(fā)個(gè)性化癌癥護(hù)理的健康科技初創(chuàng)公司。Tempus創(chuàng)建了數(shù)據(jù)管道，用于收集和分析海量數(shù)據(jù)，以及管道動(dòng)力軟件應(yīng)用程序，用以協(xié)助臨床決策支持和學(xué)術(shù)研究。Tempus還擁有自己的CLIA認(rèn)證實(shí)驗(yàn)室，目前每年有超過(guò)50000名患者。成立至今三年，Tempus始終貫徹公司的使命：從癌癥患者身上積累海量的基因組和臨床數(shù)據(jù)，以便醫(yī)生使用這些信息來(lái)更好地進(jìn)行個(gè)性化治療。

此外，2017年3月，梅奧診所與醫(yī)療設(shè)備制造商O(píng)mron Healthcare一起完成了對(duì)心臟健康創(chuàng)業(yè)企業(yè)AliveCor的D輪投資，投資總額3000萬(wàn)美元，動(dòng)脈網(wǎng)曾對(duì)此進(jìn)行過(guò)報(bào)道。(詳見(jiàn)《獲歐姆龍、梅約診所投資3000萬(wàn)美元!智能心電圖企業(yè)AliveCor正推出新一代AI面板》)。

2017年7月，梅奧診所與AliveCor合作將AliveCor的AI技術(shù)與梅奧診所的專利算法相結(jié)合開(kāi)發(fā)幫助醫(yī)療和非醫(yī)療人員輕松地篩選長(zhǎng)QT綜合征的工具。長(zhǎng)QT是一種先天的獲得性疾病，每年導(dǎo)致三千至四千名美國(guó)兒童和年輕人猝死，美國(guó)有16萬(wàn)人屬于這種疾病高危人群。

通過(guò)這次合作，Kardia Mobile設(shè)備將開(kāi)發(fā)檢測(cè)長(zhǎng)QT綜合征的新方法和新技術(shù)。AliveCor擁有人工智能專利技術(shù)、算法和數(shù)以百萬(wàn)計(jì)的心電圖數(shù)據(jù)，梅奧診所則擁有海量醫(yī)療數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)和世界領(lǐng)先的臨床專業(yè)知識(shí)，雙方融合將使人們能夠以前所未有的規(guī)模實(shí)踐預(yù)防性醫(yī)學(xué)，并提供以前無(wú)法獲得的即時(shí)結(jié)果?；颊吣軌蚋娴亓私馑麄兊男呐K健康狀況，主動(dòng)監(jiān)測(cè)并創(chuàng)建心臟護(hù)理的新標(biāo)準(zhǔn)。心電圖包含大量關(guān)于一個(gè)人整體健康狀況的信息，并將機(jī)器學(xué)習(xí)應(yīng)用于數(shù)百萬(wàn)條心電圖記錄，作為對(duì)傳統(tǒng)心電圖分析的重要改進(jìn)。

AliveCor是一家智能手機(jī)心電圖設(shè)備制造商，同時(shí)也是蘋(píng)果手機(jī)的配套商之一。AliveCor的旗艦產(chǎn)品Kardia Mobile和升級(jí)產(chǎn)品Kardio Pro可以讓患者隨時(shí)采集自己的心電圖，并將結(jié)果以郵件形式發(fā)送給醫(yī)生，是第一個(gè)經(jīng)過(guò)臨床驗(yàn)證和FDA批準(zhǔn)的心電圖消費(fèi)級(jí)產(chǎn)品。Kardio Pro是AliveCor運(yùn)用人工智能的技術(shù)對(duì)Kardia Mobile進(jìn)行了改進(jìn)的產(chǎn)品，它以心電圖資料為背景，可以追蹤患者血壓、體重、活動(dòng)量情況，數(shù)據(jù)都被放到同一個(gè)面板中進(jìn)行綜合比較。通過(guò)機(jī)器學(xué)習(xí)，Kardio Pro系統(tǒng)把醫(yī)生需要重點(diǎn)關(guān)注的患者圈出來(lái)，并標(biāo)出沒(méi)有問(wèn)題、可以忽略的健康人群。

克利夫蘭診所：聯(lián)手微軟，優(yōu)化ICU患者夜間監(jiān)測(cè)

克里夫蘭診所位于美國(guó)俄亥俄州，隸屬于非營(yíng)利性公司克利夫蘭臨床基金會(huì)，并由其經(jīng)營(yíng)?？死锓蛱m診所創(chuàng)立于1921年，集合醫(yī)療、研究和教育三位一體，提供專業(yè)醫(yī)療和最新治療方案的非營(yíng)利性機(jī)構(gòu)?？死锓蛱m診所開(kāi)創(chuàng)了醫(yī)療領(lǐng)域許多首例，例如首例冠狀動(dòng)脈造影、首例微創(chuàng)心臟瓣膜手術(shù)、首例fMRI引導(dǎo)的腦深部電刺激手術(shù)等。

2016年9月，克利夫蘭診所與微軟合作，使用微軟AI數(shù)字助理Cortana 進(jìn)行預(yù)測(cè)性和高級(jí)分析，幫助克利夫蘭診所 “根據(jù)ICU護(hù)理確定潛在的心臟驟停高?；颊摺?。

早在2014年，克利夫蘭診所就推出了自己的指揮中心eHospital，來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)ICU中的患者進(jìn)行夜間遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)，與微軟的合作讓eHospital系統(tǒng)將Cortana整合其中，變得更加智能。此外，從eHospital系統(tǒng)收集的數(shù)據(jù)被存儲(chǔ)在微軟的Azure SQL數(shù)據(jù)庫(kù)中，Azure SQL數(shù)據(jù)庫(kù)是為應(yīng)用程序開(kāi)發(fā)人員設(shè)計(jì)的基于云的數(shù)據(jù)庫(kù)。未來(lái)，數(shù)據(jù)收集點(diǎn)將拓展到患者生命體征和實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù)。

根據(jù)微軟2016年年度報(bào)告顯示，Cortana每月用于1.26億個(gè)Windows 10用戶，是微軟智能云部分的一部分。Cortana的功能包括設(shè)置備忘、無(wú)須用戶提前錄入預(yù)定義命令即可識(shí)別人類語(yǔ)言，以及從Bing搜索引擎上抓取信息從而回答問(wèn)題。

麻省總醫(yī)院：聯(lián)手NVIDIA，領(lǐng)跑醫(yī)療放射

麻省總醫(yī)院是一所坐落于波士頓的綜合型醫(yī)院，是哈佛大學(xué)最大型的醫(yī)學(xué)教育中心及生物醫(yī)學(xué)研究基地，具有非常濃厚的研究氣氛。麻省總醫(yī)院創(chuàng)立于1811年，至今共有11名諾貝爾獎(jiǎng)得主與麻省總醫(yī)院有聯(lián)系，他們?cè)谶@里從事研究工作或者接受培訓(xùn)。

動(dòng)脈網(wǎng)在2015年對(duì)麻省總醫(yī)院在數(shù)字醫(yī)療領(lǐng)域發(fā)展布局進(jìn)行過(guò)梳理(詳見(jiàn)《告訴你麻省總醫(yī)院的互聯(lián)網(wǎng)那點(diǎn)事》)。截至發(fā)稿的2015年8月，麻省總醫(yī)院尚未嘗試將機(jī)器學(xué)習(xí)應(yīng)用到現(xiàn)實(shí)場(chǎng)景中。

隨后，在2016年4月NVIDIA宣布作為“創(chuàng)始技術(shù)合作伙伴”加入麻省總醫(yī)院“臨床數(shù)據(jù)科學(xué)中心”。當(dāng)時(shí)NVIDIA已經(jīng)開(kāi)始了人工智能戰(zhàn)略，而麻省總醫(yī)院所設(shè)立的“臨床數(shù)據(jù)科學(xué)中心”目標(biāo)是成為利用醫(yī)療AI來(lái)改進(jìn)檢測(cè)、診斷、治療和管理疾病。合作中，NVIDIA將NVIDIA DGX-1安裝在麻省總醫(yī)院，按照NVIDIA公司描述，NVIDIA DGX-1是一款“深度學(xué)習(xí)的超級(jí)計(jì)算機(jī)”GPU。

麻省總醫(yī)院擁有一個(gè)包含約100億張醫(yī)學(xué)圖像的數(shù)據(jù)庫(kù)，利用數(shù)據(jù)庫(kù)總的大量表型、遺傳學(xué)和成像數(shù)據(jù)可以訓(xùn)練深層神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)。運(yùn)用人工智能，醫(yī)生可以將患者的癥狀、測(cè)試和病史與大量其他患者的見(jiàn)解進(jìn)行比較。最初，麻省總醫(yī)院臨床數(shù)據(jù)科學(xué)中心將重點(diǎn)放在放射科和病理學(xué)領(lǐng)域，這些領(lǐng)域擁有特別豐富的圖像和數(shù)據(jù)，隨后將擴(kuò)展到基因組學(xué)和電子健康記錄。

“我們現(xiàn)在有能力將放射學(xué)領(lǐng)域擴(kuò)展到為人類解析提供可視化信息的主要功能之上，”麻省總醫(yī)院放射學(xué)副主席兼中心執(zhí)行主任Keith J. Dreyer在一份聲明中說(shuō)，“在精確醫(yī)療保健的指導(dǎo)下，我們正在進(jìn)入生物統(tǒng)計(jì)量化的放射時(shí)代，我們的解析將通過(guò)從廣大患者群體的診斷數(shù)據(jù)中學(xué)到的算法得到加強(qiáng)。沒(méi)有GPU的處理能力，這是不可能的。”

約翰霍普金斯醫(yī)院：聯(lián)手GE，實(shí)現(xiàn)智能化醫(yī)院管理

約翰霍普金斯醫(yī)院位于美國(guó)馬里蘭州巴爾的摩，是一家大型綜合醫(yī)院，曾連續(xù)23年獲評(píng)《美國(guó)新聞與世界報(bào)道》全美最佳醫(yī)院。約翰霍普金斯醫(yī)院創(chuàng)立于1889年，是約翰霍普金斯大學(xué)的教學(xué)與科研醫(yī)院。

2016年3月，約翰霍普金斯醫(yī)院宣布啟動(dòng)醫(yī)院指揮中心，GE Healthcare Partners是其合作伙伴，負(fù)責(zé)指揮中心的設(shè)計(jì)和建造。該中心使用預(yù)測(cè)性分析來(lái)支持更高效的操作流程，從而提高病人護(hù)理管理效率。

指揮中心里分布著22臺(tái)顯示實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的監(jiān)視器，場(chǎng)景類似于美國(guó)宇航局軍事和太空作戰(zhàn)設(shè)施的作戰(zhàn)室，將最新的系統(tǒng)工程、預(yù)測(cè)分析和情境意識(shí)相結(jié)合。

指揮中心的工作人員有24名工作人員，都是從醫(yī)院不同的現(xiàn)有部門(mén)中抽調(diào)的，他們負(fù)責(zé)集中管理病人從入院到出院的整個(gè)流程。平均而言，該中心每分鐘約翰霍普金斯醫(yī)院的從14個(gè)不同IT系統(tǒng)接收500條消息，生成實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。這些數(shù)據(jù)每30秒刷新一次，涵蓋從床位可用性和手術(shù)室效率到病人狀態(tài)和人員配置等所有內(nèi)容，工作人員可以立即采取措施預(yù)防或解決瓶頸問(wèn)題，減少患者等待時(shí)間，協(xié)調(diào)服務(wù)并降低風(fēng)險(xiǎn)。對(duì)采集數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，指揮中心還能夠預(yù)測(cè)每層樓未來(lái)兩天的入住情況及未來(lái)三天每天進(jìn)出病人的具體預(yù)期數(shù)量。

指揮中心運(yùn)行一段時(shí)間以來(lái)，在改善患者體驗(yàn)和操作結(jié)果方面取得了重大成果。根據(jù)約翰斯霍普金斯報(bào)告，其接受來(lái)自全國(guó)其他醫(yī)院的復(fù)雜醫(yī)療狀況患者的能力提高了60%、急診科為患者病床速度提高了30%、手術(shù)后手術(shù)室轉(zhuǎn)移延遲減少了70%、中午前病人數(shù)量出院增加21%。

UCLA醫(yī)療中心：聯(lián)手IBM，打造醫(yī)療聊天機(jī)器人

UCLA醫(yī)療中心坐落于美國(guó)洛杉磯，創(chuàng)立于1955年，附屬于加州大學(xué)，是一所教學(xué)醫(yī)院性質(zhì)的綜合醫(yī)院。

2017年3月，UCLA介入放射科醫(yī)生利用人工智能創(chuàng)建了一個(gè)虛擬放射科醫(yī)師(VIR)，為非介入放射科醫(yī)生提供臨床決策支持。

VIR是使用IBM的沃森人工智能計(jì)算機(jī)自然語(yǔ)言處理技術(shù)創(chuàng)建的類似于在線客戶服務(wù)的聊天機(jī)器人。IBM的沃森人工智能計(jì)算機(jī)為VIR提供了超過(guò)2000個(gè)示例數(shù)據(jù)點(diǎn)，以模擬常見(jiàn)的介入放射科醫(yī)師接收咨詢期間收到的數(shù)據(jù)。VIR計(jì)劃使用“深度學(xué)習(xí)”，隨著更多數(shù)據(jù)的輸入，它變得更加智能。

VIR通過(guò)短信自動(dòng)回復(fù)臨床醫(yī)生的問(wèn)題，幫助其選擇最佳的療程。例如，它可以告訴提問(wèn)者是否對(duì)患有特定過(guò)敏癥的患者執(zhí)行特定治療。“這就像與人類放射科醫(yī)生發(fā)短信一樣，但它使用人工智能來(lái)自動(dòng)響應(yīng)。這是獲取信息的最快捷方式，它是由醫(yī)療數(shù)據(jù)支持的非常精心策劃的信息，所以結(jié)果是更好的患者護(hù)理，“UCLA放射學(xué)住院醫(yī)師兼應(yīng)用程序員Kevin Seals博士說(shuō)。若查詢的問(wèn)題超過(guò)VIR自動(dòng)處理能力，VIR將提供醫(yī)院中的介入放射科醫(yī)師聯(lián)系信息，從而建立人與人直接聯(lián)系。

他山之石

基于機(jī)器學(xué)習(xí)的人工智能技術(shù)占據(jù)資本市場(chǎng)風(fēng)口已經(jīng)兩年有余，參與者從最早資本端的私募、風(fēng)投已經(jīng)蔓延到產(chǎn)品端的大型實(shí)業(yè)企業(yè)，似乎驗(yàn)證了它作為一種未來(lái)趨勢(shì)改變世界的能力。

通過(guò)以上對(duì)美國(guó)頂級(jí)醫(yī)院AI應(yīng)用的梳理，我們發(fā)現(xiàn)了兩點(diǎn)值得關(guān)注。

一是，數(shù)據(jù)壁壘最小化。在美國(guó)，頂級(jí)醫(yī)院通常選擇與強(qiáng)大的頭部企業(yè)合作，例如克利夫蘭診所聯(lián)手微軟、麻省總醫(yī)院聯(lián)手NVIDIA、約翰霍普金斯醫(yī)院聯(lián)手GE、UCLA醫(yī)療中心聯(lián)手IBM等，這些案例中的技術(shù)供應(yīng)商都是技術(shù)領(lǐng)域老牌的頂級(jí)企業(yè)。此外，一些頭部技術(shù)企業(yè)選擇在同一時(shí)期與多家頂級(jí)醫(yī)院合作，如GE。這種強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)合，甚至是網(wǎng)絡(luò)化的強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)合，能夠打破數(shù)據(jù)壁壘，使得醫(yī)療AI應(yīng)用得以基于海量數(shù)據(jù)，確保機(jī)器學(xué)習(xí)具有準(zhǔn)確的人工智能。而在國(guó)內(nèi)，盡管一些技術(shù)供應(yīng)商選擇了頂級(jí)醫(yī)院作為突破口，但囿于有限的實(shí)力和法律障礙，醫(yī)療AI應(yīng)用被局限在科室內(nèi)部或者醫(yī)院內(nèi)部，產(chǎn)生的數(shù)據(jù)壁壘自不必說(shuō)。

二是，應(yīng)用場(chǎng)景前端化。一般來(lái)說(shuō)，醫(yī)療AI應(yīng)用細(xì)分領(lǐng)域分為疾病預(yù)測(cè)、醫(yī)院管理、輔助診療、精準(zhǔn)手術(shù)和健康管理。與國(guó)內(nèi)醫(yī)療AI將重心放在輔助診療不同，美國(guó)大醫(yī)院在醫(yī)療AI應(yīng)用內(nèi)場(chǎng)景方面?zhèn)戎丶膊☆A(yù)測(cè)(如克利夫蘭診所與微軟合作、約翰霍普金斯與GE合作、UCLA醫(yī)療中心的VIR)和健康管理(如Mayo Clinic與AliveCor的合作)等前置位。醫(yī)療最終目的是健康，將醫(yī)療AI應(yīng)用與健康鏈條更前端能夠有效提高社會(huì)健康水平。

新技術(shù)的應(yīng)用必然是探索、總結(jié)、再探索的過(guò)程，探索中的總結(jié)可以是向內(nèi)的，也可以是向外的。未來(lái)，動(dòng)脈網(wǎng)將持續(xù)關(guān)注國(guó)內(nèi)外醫(yī)療AI商業(yè)落地的最新進(jìn)展。