为什么信不过AI看病?数据集小、可靠性差,AI医疗任重道远

来源: 机器之心

发布日期: 2021-04-07

本文探讨了AI在医疗诊断中应用的现状和挑战,指出了数据集小、认证困难、容错成本高等问题,并对比了AI医疗与AlphaZero在数据收集、人机交互、认证和容错成本方面的差异,强调了AI医疗的复杂性和未来发展的不确定性。

近年来,AI在医疗诊断中的应用受到了越来越多的关注,也出现了一些实际的应用场景,如药物筛选、AI诊断。但似乎正确的AI医疗诊断难以实现,这是哪些原因造成的呢?本文探讨并汇总了人们对AI医疗诊断的一些独到见解。AI与医疗融合作为近年来兴起的一种新领域,具有巨大的发展潜力。用于医疗的AI算法正在不断涌现,在看到领域前景的同时,我们也发现了一些问题。

例如,为了协助医生筛查潜在新冠患者,AI领域的研究者们研发了多种机器学习算法,以根据胸部X光片和CT图像快速准确地检测和预测新冠肺炎。然而,剑桥大学的一项研究发现:这些算法存在严重的算法缺陷和偏见,无法用于实际的临床应用。实际上,致力于AI与医疗融合的研究者并不在少数,也有很多项目为此投资,但该领域仍然存在一些实际问题。

近日,Reddit上的一篇帖子将AI医疗与AlphaZero进行了对比,引发了关于AI医疗问题的诸多讨论。有网友从数据集大小、人机交互、认证和容错成本四个方面与DeepMind的AlphaZero进行了全方位的对比,指出了现有AI医疗诊断系统存在的一些基本问题。首先,医疗数据集一般不太大,这是医生注释成本高昂造成的。此外,医疗过程也非常缓慢。

例如,一台核磁共振机器每小时最多只能进行两次扫描,每天至多48次,每年不到20000次。如果存在20种疾病,分摊下来每种疾病只能得到1000张扫描图像。如果想要从多家医院收集数据,每家医院走流程都可能花费数月时间,并且研究人员也没有大把的时间来填写不同的表格。相比之下,AlphaZero的数据收集就容易多了,只需要进行游戏,每小时就能生成数百万个数据。关于这一点,有其他用户深表赞同。

ta曾见过一个MRI数据集,首先由3个医生进行标注,然后由领域专家重新检查,这一过程就需要大量的时间。其次是人机交互方面,至少在可预见的未来,医疗诊断系统需要人类医生的参与。所以,除了进行预测之外,医疗诊断系统还应该输出置信度、其他可能的结果以及任何有用的辅助信息。在很大程度上,如何正确处理这些仍是一个未解决的问题。而AlphaZero只需要输出单一动作就行了。再次,认证。

你需要向决策者或医疗许可委员会「证明」医疗诊断系统有效。目前,解释神经网络仍是一个悬而未决的问题,一些人甚至质疑是否存在解释的可能。AlphaZero不需要任何批准认可,只需在游戏服务器上部署或者找人类玩家测试就行了。最后,容错成本。如果医疗诊断系统出错了,研发者可能会面临数百万美元的索赔。因此,你必须保证系统运行正确。AlphaZero在围棋游戏中输了,那真是太糟糕了,仅此而已。

除了数据集大小、医疗认证、容错成本等这些宏观的问题,有网友还提到了另一个问题。不同情况的病患可能在诊断图像上呈现出完全相同的症状,因此医疗诊断系统有时可能会做出误判。此外,不同机器或不同成像装置生成图像的分布有时大不相同,在一台机器上正常运行的算法可能完全不适用于另一台机器。可解释性也是一个问题。即使你的算法给出了正确的医疗结果,医生也往往会询问算法如何给出结论的。

的确,诊断是一个极其困难的AI或ML问题。病患的情况远不止一种,也会出现不同的症状。因此,除了医疗诊断系统的初次诊断之外,还需要为进一步诊断、治疗方案、预后以及康健日程等提供智能支持。作为与健康安全息息相关的领域,AI医疗的可靠性是最重要的一个问题,但却经常被忽略。即使是病理样本分析,也常常存在一定程度的不确定性。仅对图像加标签会引入各种偏见。

即使经过多位专家达成共识,结果也会是如此,并且这还会导致成本的成倍增加。医疗保健方面的问题非常复杂,AI目前更适用于日常生活,而不是提供医疗上的最终诊断和预测。有位医生网友表示:「在AI医疗领域发表的大部分论文是完全没有用的,但这些研究提供了很多可能性。未来几年,这一领域中炒作宣传的泡沫将会破裂,并且将会由相关法规提高临床实践中引入AI工具的门槛。

目前,已经有一些产品获得了EU或FDA支持,但尚不存在临床支持。」看来,将AI真正用于医疗还有很长的路要走。

UUID: a7063395-5427-45e7-a610-2dbbd02f1289

原始文件名: /home/andie/dev/tudou/annot/AI语料库-20240917-V2/AI语料库/学术头条公众号-pdf2txt/学术头条2021年/2021-04-07_为什么信不过AI看病?数据集小、可靠性差,AI医疗任重道远.txt

是否为广告: 否

处理费用: 0.0040 元