在數(shù)字浪潮席卷醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的當(dāng)下,人工智能(AI)正迅速重塑著各個(gè)領(lǐng)域的傳統(tǒng)模式,心血管重癥等的診療正經(jīng)歷著前所未有的范式革新。AI如何突破傳統(tǒng)診療局限,為急危重癥患者帶來更精準(zhǔn)、高效的救治方案?作為該領(lǐng)域的探索者與實(shí)踐者,同濟(jì)大學(xué)附屬東方醫(yī)院張海濤教授深耕AI醫(yī)學(xué)大模型研發(fā)與臨床轉(zhuǎn)化,對(duì)技術(shù)落地、人機(jī)協(xié)同及未來突破有著深刻洞見。在近日召開的海峽兩岸醫(yī)藥衛(wèi)生交流協(xié)會(huì)心臟重癥專業(yè)委員會(huì)2025學(xué)術(shù)年會(huì)上,醫(yī)脈通特別邀請(qǐng)張海濤教授進(jìn)行專訪,圍繞現(xiàn)有AI的種類、本質(zhì)、在心血管重癥領(lǐng)域的創(chuàng)新應(yīng)用、主要瓶頸與發(fā)展方向等方面展開深入探討,解碼AI賦能重癥救治的當(dāng)下與未來。
醫(yī)脈通:請(qǐng)您介紹下,在醫(yī)學(xué)AI快速發(fā)展的背景下,當(dāng)前醫(yī)療領(lǐng)域的AI模型主要呈現(xiàn)何種特征?動(dòng)態(tài)模型成功研發(fā)后,將在多維度數(shù)據(jù)整合、輔助醫(yī)生診療方面實(shí)現(xiàn)哪些功能和價(jià)值?
張海濤教授
同濟(jì)大學(xué)附屬東方醫(yī)院
在AI技術(shù)蓬勃發(fā)展的當(dāng)下,醫(yī)療領(lǐng)域正迎來前所未有的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。眾所周知,人類的認(rèn)知局限,對(duì)知識(shí)的記憶、分析和理解能力均需要在漫長的實(shí)踐中逐步拓展和累積,與之相比,AI則擁有“淵博的知識(shí)和強(qiáng)大的思辨”。
現(xiàn)有AI醫(yī)學(xué)模型均為靜態(tài)模型,需依賴明確的外部指令(如用戶提問)輸出精準(zhǔn)答案,難以整合現(xiàn)有信息進(jìn)行延展或病情推理等,亟需研發(fā)功能更為全面的動(dòng)態(tài)模型。
醫(yī)學(xué)動(dòng)態(tài)模型的研發(fā)仍是目前需要攻克的難題,我們團(tuán)隊(duì)研發(fā)的相關(guān)模型已完成近2/3,預(yù)計(jì)將在年底上線。屆時(shí)輸入患者的化驗(yàn)結(jié)果、病例記錄、體格檢查;以及監(jiān)護(hù)儀、呼吸機(jī)、CRRT等數(shù)據(jù)后,大模型將通過構(gòu)建的多智能體協(xié)作系統(tǒng),對(duì)病情判斷、用藥管理、呼吸機(jī)參數(shù)調(diào)整等;實(shí)時(shí)生成風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警、下一步診療建議等關(guān)鍵信息,從而使醫(yī)生實(shí)時(shí)掌握全面且精準(zhǔn)的決策依據(jù),以最大化提升診療效率與質(zhì)量。
總體而言,相較于“你問我答”的靜態(tài)模型,動(dòng)態(tài)模型可在患者出現(xiàn)問題時(shí),第一時(shí)間整合所有相關(guān)因素為患者提供最適配的診療方案,這也是AI在心臟重癥領(lǐng)域最具價(jià)值的應(yīng)用模式之一。
醫(yī)脈通:現(xiàn)有AI大模型主要分為哪些種類?據(jù)了解,您作為主要?jiǎng)?chuàng)始人研發(fā)并推出了“Med-Go”AI醫(yī)學(xué)大模型。與其他AI醫(yī)學(xué)大模型相比,其有哪些優(yōu)勢(shì)?
張海濤教授
同濟(jì)大學(xué)附屬東方醫(yī)院
當(dāng)今世界的大模型層出不窮,主要可分為四大類:①基礎(chǔ)模型(基座模型),如中國的 DeepSeek、豆包、千問,國際上的GPT、Gemini等,它們知識(shí)廣泛,“無所不能”;②垂直模型(專業(yè)模型),如醫(yī)學(xué)通用??颇P?;③專病專題和專科基礎(chǔ)模型;④單智能體或多智能體,如用于門診的分診、質(zhì)控、輔助病歷書寫等的智能體。
目前,醫(yī)學(xué)基座模型的數(shù)量屈指可數(shù),例如Med-Gemma、訊飛、百川以及同濟(jì)大學(xué)東方醫(yī)院的Med-Go等。其中,Med-Go作為醫(yī)學(xué)的基座模型,正在賦能整個(gè)醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的專病專題基礎(chǔ)模型研發(fā),以及醫(yī)學(xué)醫(yī)教研管落地場(chǎng)景的智能體的精準(zhǔn)高質(zhì)量的研發(fā);Med-Go 通用醫(yī)學(xué)人工智能模型,同時(shí)取得了不凡的成績;在C-BLUE持續(xù)位居榜首,并率先獲得了上海市醫(yī)療大模型應(yīng)用檢測(cè)驗(yàn)證中心A級(jí)推薦,獲得加網(wǎng)信辦的數(shù)字備案,具有強(qiáng)大的文本推理能力和輸出效果,是臨床醫(yī)生重要的陪伴全科教授。作為一款通用醫(yī)學(xué)模型,Med-Go不僅能為醫(yī)生提供從基礎(chǔ)到臨床的全鏈條全科醫(yī)學(xué)知識(shí)的精準(zhǔn)解答,更具有良好的推理能力。目前其診療能力在部分領(lǐng)域已達(dá)到主任醫(yī)師水平,為臨床診療提供了強(qiáng)有力的智能輔助工具。
值得一提的是,AI的迭代發(fā)展速度遠(yuǎn)超人類預(yù)期。未來,在醫(yī)學(xué)通用模型的基礎(chǔ)上,我國將涌現(xiàn)更多的專病專題和??苹A(chǔ)模型,以及多種智能體,從而使AI觸及醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的各個(gè)角落,為醫(yī)療質(zhì)量提升與效率優(yōu)化注入持久動(dòng)力,助力我國醫(yī)療健康事業(yè)的全面提質(zhì)、增效。
醫(yī)脈通:關(guān)于AI的本質(zhì)概念,目前尚無明確界定,能否談?wù)?/strong>您的見解?關(guān)于人類與AI模型之間的關(guān)系,您又是如何界定的?
張海濤教授
同濟(jì)大學(xué)附屬東方醫(yī)院
AI出現(xiàn)后,該將其定義為工具、伴侶還是新物種仍未可知。若定義為工具,AI就應(yīng)完全聽從指令;若視為伴侶,則需建立心與心的對(duì)話,以達(dá)成最佳協(xié)作。現(xiàn)有AI已能通過與人類的溝通交流實(shí)現(xiàn)雙向理解、共同進(jìn)步。若歸為新物種,人類首先應(yīng)懷敬畏之心,同時(shí)審視其帶來的究竟是文明的進(jìn)步還是毀滅。
目前,人類仍擁有模型無法企及的特質(zhì):靈感、直覺、悟道后的覺醒,完全的自發(fā)意識(shí),以及自我意識(shí)后的進(jìn)步等。人類與模型的關(guān)系恰似母子關(guān)系,是一場(chǎng)漸行漸遠(yuǎn)的離別;從嗷嗷待哺的幼童,到孩子成才后的創(chuàng)造和改變社會(huì)。然而,在這場(chǎng)漸行漸遠(yuǎn)的分離中,潛藏的是親情還是競爭博弈,仍未可知。
因此,對(duì)于AI的構(gòu)建,必須制定更符合人類整體利益發(fā)展的核心準(zhǔn)則,以期使模型與人類攜手,共創(chuàng)美好世界。
醫(yī)脈通:結(jié)合臨床實(shí)踐,當(dāng)前AI技術(shù)在心血管重癥領(lǐng)域的應(yīng)用還面臨哪些主要瓶頸?未來有望在哪些方面取得突破?
張海濤教授
同濟(jì)大學(xué)附屬東方醫(yī)院
目前,醫(yī)學(xué)AI的發(fā)展存在較大瓶頸,主要集中在以下方面:
第一,醫(yī)學(xué)基本知識(shí)架構(gòu)是壓艙石,經(jīng)過千百年的沉淀,目前人類的醫(yī)學(xué)知識(shí)已經(jīng)相當(dāng)豐富。盡管如此,仍有90%以上的疾病無法從根本上治愈。由于醫(yī)學(xué)模型診療的核心知識(shí)是人類先驗(yàn)知識(shí),因此寄希望于通過模型來提高人類治愈更多的疾病。
第二,置信空間,指模型對(duì)自身輸出結(jié)果的哪些是肯定知道的范圍;反映模型對(duì)“哪些知識(shí)是已知的、哪些是未知的”的判斷能力。置信空間越大,模型知識(shí)準(zhǔn)確回答的部分越大。盡管隨著近年來的發(fā)展,模型的置信空間已大幅增加,幻覺等情況的現(xiàn)象顯著減少,但仍需提高置信空間,補(bǔ)充疑難、罕見、復(fù)雜病例場(chǎng)景和相關(guān)知識(shí),補(bǔ)齊“長尾效應(yīng)”是解決置信空間的核心所在,這仍是目前需要攻克的難題。
第三,思維鏈。好的思維鏈路如同醫(yī)生進(jìn)行嚴(yán)謹(jǐn)、符合醫(yī)學(xué)能力判斷的思考方式,對(duì)進(jìn)行疾病診療,預(yù)測(cè)疾病發(fā)展具有重要意義。
第四,外掛知識(shí)庫,即AI數(shù)據(jù)庫中除了有壓艙石的基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)知識(shí)之外,還要有一些前沿知識(shí)、復(fù)雜/罕見病例的診療知識(shí)等。這樣在疾病診療時(shí),才能在第一時(shí)間內(nèi)從數(shù)據(jù)庫內(nèi)查詢到最新知識(shí),并結(jié)合患者病情做出正確的診斷。
第五,評(píng)測(cè)體系。現(xiàn)階段的醫(yī)學(xué)大模型僅按邏輯和統(tǒng)計(jì)概率輸出答案,無法判斷自己輸出知識(shí)的對(duì)錯(cuò)。因此,研發(fā)一套完整嚴(yán)謹(jǐn)?shù)脑u(píng)測(cè)體系,來讓模型實(shí)時(shí)反饋答案的正確性,對(duì)人機(jī)反饋和強(qiáng)化學(xué)習(xí)至關(guān)重要。
未來可從上述五大方面發(fā)力,以增強(qiáng)AI大模型淵博知識(shí)的構(gòu)建和強(qiáng)大推理能力的鍛造,從而為人類提供最優(yōu)地解答。
如今GPT等OpenAI 在各領(lǐng)域的能力已達(dá)專家級(jí),AI所帶給人類的進(jìn)步將是跨時(shí)代的,如同第一次工業(yè)革命帶來了蒸汽機(jī),第二次工業(yè)革命帶來了電網(wǎng),第三次的信息化帶來了對(duì)全世界的認(rèn)知無限擴(kuò)展,第四次的AI將帶來人類三觀的改變,以及對(duì)世界文明底層的重構(gòu)。
專家簡介
張海濤 教授
同濟(jì)大學(xué)附屬東方醫(yī)院
同濟(jì)大學(xué)附屬東方醫(yī)院,急診和重癥醫(yī)學(xué)科主任,主任醫(yī)師,教授
1996年畢業(yè)于協(xié)和醫(yī)科大學(xué)重癥醫(yī)學(xué)系。同年分配到國醫(yī)學(xué)科學(xué)院阜外醫(yī)院從事心臟外科ICU的工作,任心外ICU 中心主任。2022.12加入同濟(jì)大學(xué)附屬東方醫(yī)院
中國醫(yī)師協(xié)會(huì)心臟重癥專業(yè)委員會(huì),前任及名譽(yù)主任委員
中國醫(yī)療保健國際交流促進(jìn)會(huì)心臟重癥分會(huì)主任委員
海峽兩岸醫(yī)藥衛(wèi)生交流協(xié)會(huì)心臟康復(fù)專業(yè)委員會(huì)主任委員
中國醫(yī)藥教育協(xié)會(huì)重癥醫(yī)學(xué)專業(yè)委員會(huì)主任委員
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