近日，清华大学智能产业研究院团队打造的首家“AI医院”Agent Hospital正在进行内测，将于年底正式上线，并于明年上半年对公众开放。“AI虚拟医院对真实医院的设施和流程进行模拟，目前构建的42位AI医生分布在儿科、耳鼻喉科等21个科室，覆盖了300余种疾病。

（图源：清华大学智能产业研究院）

问题来了，改变医疗诊断、治疗和健康管理模式的AI医疗“黑科技”到底涉及哪些前沿技术？

AI医生：精准诊断

AI医生已经可以帮忙看病了，皮肤癌诊断曾经需要经验丰富的医生，但如今，AI通过图像识别技术，能准确分析皮肤病变图像，其诊断准确率甚至比人类医生还高。谷歌的AI系统已经可以“阅片如神”，帮助医生快速发现癌症、肺炎等问题。美国哈佛医学院、斯坦福大学和布莱根妇女医院联合团队设计了一种多功能的、类似ChatGPT的AI模型，能对多达19种癌症作出精确诊断，和目前大多数AI诊断方法相比，新的AI“癌症专家”向前迈进了一大步。

AI 辅助 CT 肺癌筛查；   视频来源：辛辛那提大学癌症中心

智能药物研发：让新药不再遥不可及

研发一种新药，平均需要10年时间和几十亿美元的投入，但AI正在改写这个游戏规则。DeepMind 的AlphaFold（一个专注于蛋白质结构预测的AI工具）让科学家只需几天时间就能解析复杂的蛋白质结构。这项技术加速了疫苗和药物的研发过程，新冠疫苗背后也有AI的助力。今年迎来了 AlphaFold 3，一个野心更大的版本：超越蛋白质，探索所有的生物分子。

此外，AI还能通过模拟人体反应来筛选药物，让药物研发成本大幅降低。这样一来，不仅能让新药更快上市，还能让药价更亲民。

7PNM - 普通感冒病毒（冠状病毒 OC43）的刺突蛋白：AlphaFold 3 对感冒病毒的刺突蛋白（蓝色）与抗体（青绿色）和单糖（黄色）相互作用的结构预测与真实结构（灰色）准确匹配。动画显示该蛋白质与抗体相互作用，然后与糖相互作用。加深我们对此类免疫系统过程的了解有助于更好地了解冠状病毒，包括 COVID-19，从而为改进治疗方法提供可能性。   视频来源：Google DeepMind

AI手术：手稳、心细、刀快

手术领域也离不开AI的加持了，达芬奇手术机器人早已成为“名医”，代表了当今外科手术机器人的最高水平，它能完成微创手术，比人类医生的手更稳，误差可以控制在毫米以内。在浙江大学医学院附属第四医院，达芬奇手术机器人4.0在使用首日便完成了8台恶性肿瘤切除手术，展示了其在复杂手术中的潜力。

不仅如此，AI还能用虚拟现实（VR）和增强现实（AR）技术为手术导航，就像玩一场“全息投影版的手术游戏”，让医生看得更清楚、操作更精准。

达芬奇手术机器人辅助下的恶性肿瘤手术；视频来源：浙大四院

数据驱动、算法制胜

通过对海量医疗数据的学习，AI可以找到疾病的规律，比如某些基因突变和癌症的关联，强大的算法则让这些数据转化为实际应用，比如快速诊断、风险预测，做到“治未病”。AI：“让本‘神医’掐指一算，接下来会病哪里。”

广州医科大学附属第一医院何建行/梁文华教授团队与腾讯AI Lab的合作开发了一种深度学习驱动的人工智能工具DeepGEM，能够无需标注、仅通过常规获取的组织学切片即可预测肺癌患者的基因突变，并在多中心数据集上进行了验证。

该模型预测的流程是输入完整的组织学图像，无需额外的注释，DeepGEM即可预测常见突变EGFR、KRAS、ALK、ROS1、TP53、LRP1B每种突变的概率，并输出相应的突变分布的空间基因热图。  来源：南山呼吸 微信公众号

随着AI技术的进步，医疗服务正变得更加智能、高效和普及。未来，我们可能每个人都能拥有一个随时待命的“虚拟医生”，它们不仅“高大上”，而且更“接地气”，让健康管理更科学、精准，开启全新医疗时代。

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