生科×AI|50年前的AI是怎么影响医学的?

B站影视 电影资讯 2025-04-02 10:49 2

摘要:MYCIN系统在1979年评估的结果,在实习医生与医学生中排名第一尽管MYCIN从未进入临床(因缺乏数字化病历支持),但它开创了现代临床决策支持系统(CDSS)的基础范式:基于规则的推理,可解释的诊断逻辑,以及多因素综合判断。INTERNIST-1:当人脑知识

原创 bio kiwi biokiwiMYCIN系统在1979年评估的结果,在实习医生与医学生中排名第一尽管MYCIN从未进入临床(因缺乏数字化病历支持),但它开创了现代临床决策支持系统(CDSS)的基础范式:基于规则的推理,可解释的诊断逻辑,以及多因素综合判断。INTERNIST-1:当人脑知识库遇上算法AI与医学的结合,可谓是多点开花。同一时期,匹兹堡大学正进行着更狂野的尝试。时任匹兹堡大学医学系主任的杰克·迈尔斯(Jack Duane Myers)在医学界享有盛誉。这位拥有超群记忆力的医师,青年时期每周投入20余小时研读医学文献,其卓越的临床推理能力被誉为内科界的"夏洛克·福尔摩斯"。1973年,55岁的迈尔斯在卸任系主任之际萌生了新想法——开发医学辅助诊断系统,帮助医生完成内科诊断。这个想法很快就成为了现实——迈尔斯结识了师出艾伦·纽厄尔的计算机专家哈利·波普尔(Harry E. Pople)。哈利·波普尔但是,早期实验暴露了传统AI算法的局限:当系统需要统筹数千条临床参数时,可能性组合的指数级增长经常导致诊断的精准度不足,容易出现多重疾病推断或完全无法判定的困境。事情的转机出现在医学生兰道夫·米勒的加入——这位坚定休学加入团队的医学生曾编写过计算机程序,凭借医学-计算机的双重视角,配合迈尔斯的海量医学知识输出,构建出首个原型系统DIALOG(诊断逻辑系统,后因名称版权问题被迫更名为INTERNIST-1),开启了医疗知识系统化整理的先河。区别于同期斯坦福大学DENDRAL和MYCIN系统的技术路线,这个团队选择将重心转向知识储备建设。迈尔斯每日口述经严格筛选的医学知识(仅收录被独立验证两次以上的临床证据),建立标准化诊断数据库的决策,形成了独特的开发模式。这种"重知识、轻算法"的战略虽限制了技术迭代,却意外推动了医学知识的系统整合。其数据库最终发展为持续更新至今的QMR(Quick Medical Reference,快捷医疗参考系统),并在20世纪90年代实现商业化应用。1982年,INTERNIST系统正式发布,随后它的升级版本——CADUCEUS系统可识别千余种疾病,被誉为当时最先进的知识密集型专家系统。专家系统的黄昏与隐伏的血脉与此同时,在1978年,中国肝病中医关幼波联合计算科学家开发的“肝病辨证论治系统”,将中医诊疗逻辑首次编码为人工智能系统,在120例肝炎诊疗中取得与医生本人相当的疗效(总有效率80%)。这类早期系统共同构成AI医疗的专家系统的巅峰。关幼波医生但历史的车轮滚滚向前,不论是美国的MYCIN、INTERNIST系统,还是我国同期研发的中医诊疗程序,如今已逐步退出历史舞台。究其本质,这些系统作为人工智能发展的阶段性产物,其所依赖的符号主义范式已被现代基于机器学习,尤其是深度神经网络的技术架构所取代。计算机辅助诊断系统(Computer-Aided Diagnosis,CAD)作为当时世界范围内少有的规模化应用成果,得益于专业化领域限制带来的技术深度拓展,在深度学习算法横空出世前,该类系统始终保持着医疗垂直领域智能应用的标杆地位。这些早期系统的实践验证了人工智能的应用潜力,为学术界和产业界注入了持续发展的信心。以爱德华·费根鲍姆为代表的人工智能先驱,积极推动相关技术的产业化进程,形成了学术界与投资界的良性互动格局。遗憾的是,上世纪70至90年代,人工智能研究普遍进入停滞状态——科学家期待的开放式智能交互系统未能实现,研发投入与预期产出严重失衡。随着苹果、微软引领的微型计算机革命兴起,专家系统因运营成本过高逐渐边缘化。虽然这些系统的外在形态逐步退出应用场景,但其核心技术遗产已通过软件形态实现转移与演化。在当代各类专业应用程序与医学教育中,我们仍可追溯至MYCIN、INTERNIST等开创性系统的技术基因,只是相关技术载体已不再冠以人工智能之名。回望50年前这批先驱者的探索时,我们既感叹其远见,也惊觉技术迭代的戏剧性:他们用编码规则演绎医学知识的努力,恰似普罗米修斯盗火,虽未直接点亮现代深度学习的火炬,却让人类在算法与生命健康的交叉路口,留下了永不褪色的路标。原标题:《生科×AI|50年前的AI是怎么影响医学的?》

来源:科学创建美好生活

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