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引言(來(lái)源于DeepSeek)
一、熱點(diǎn)研究前沿
1. 多器官衰老評(píng)估與疾病風(fēng)險(xiǎn)預(yù)測(cè)
新疆醫(yī)科大學(xué)與清華大學(xué)聯(lián)合團(tuán)隊(duì)開(kāi)發(fā)全球首個(gè)多器官衰老AI評(píng)估框架(天山悅康大模型),整合全球六大健康數(shù)據(jù)庫(kù)超1000萬(wàn)樣本,實(shí)現(xiàn)心、肺、肝等多器官生物年齡建模。該模型通過(guò)常規(guī)體檢數(shù)據(jù)即可預(yù)測(cè)死亡和疾病風(fēng)險(xiǎn),準(zhǔn)確率超越傳統(tǒng)指標(biāo)(如端粒長(zhǎng)度),并首次揭示“器官異步衰老”現(xiàn)象,識(shí)別316種加速衰老相關(guān)血液蛋白標(biāo)志物(60%為新發(fā)現(xiàn))。
臨床價(jià)值:低成本推廣至基層,助力慢病早篩和主動(dòng)干預(yù)。
2.神經(jīng)退行性疾病早篩與靶點(diǎn)發(fā)現(xiàn)
復(fù)旦大學(xué)郁金泰團(tuán)隊(duì)利用AI平臺(tái)(CFFF智算平臺(tái))分析6000余種腦脊液蛋白質(zhì)組學(xué)數(shù)據(jù),篩選出5種關(guān)鍵蛋白標(biāo)志物,實(shí)現(xiàn)阿爾茨海默病提前15年預(yù)警(準(zhǔn)確率98.7%),并加速帕金森病治療靶點(diǎn)發(fā)現(xiàn),將傳統(tǒng)數(shù)十年研發(fā)周期縮短至5年內(nèi)。
3.病理診斷與腫瘤診療革新
瑞金醫(yī)院與華為聯(lián)合開(kāi)發(fā)的RuiPath病理大模型覆蓋90%中國(guó)高發(fā)癌種,支持醫(yī)生交互式病理診斷對(duì)話(huà),推動(dòng)病理科工作模式智能化,獲國(guó)際電信聯(lián)盟“AI向善”案例獎(jiǎng)。
多中心腫瘤診療系統(tǒng)(ChiCTR2500106586)整合多模態(tài)影像與臨床文本,實(shí)現(xiàn)腦腫瘤、乳腺癌等四類(lèi)腫瘤全流程輔助決策。
4.手術(shù)機(jī)器人遠(yuǎn)程醫(yī)療
國(guó)產(chǎn)手術(shù)機(jī)器人系統(tǒng)通過(guò)多模態(tài)傳感融合技術(shù)將操作延遲控制在8毫秒內(nèi),穩(wěn)定性提升30%,支持跨地域手術(shù)(如1.3萬(wàn)公里外肝癌切除)。2025年全球遠(yuǎn)程手術(shù)機(jī)器人市場(chǎng)增速達(dá)47%,中國(guó)領(lǐng)跑亞太(>60%增速)。
二、關(guān)鍵科學(xué)問(wèn)題與挑戰(zhàn)
1. 可解釋性(XAI)與臨床信任
肝臟影像分割中,AI模型雖達(dá)95% Dice系數(shù),但“黑箱”特性阻礙落地。Grad-CAM、SHAP等技術(shù)通過(guò)熱力圖和特征貢獻(xiàn)量化提升可解釋性,但添加解釋模塊可能導(dǎo)致推理時(shí)間增加300ms,需平衡性能與透明度。
2.臨床轉(zhuǎn)化瓶頸
ICU場(chǎng)景下74%的AI研究停留在實(shí)驗(yàn)室階段(TRL1-4),僅2%進(jìn)入臨床整合。主要障礙包括:
數(shù)據(jù)異質(zhì)性:多中心CT協(xié)議差異導(dǎo)致解釋一致性下降15-20%;
監(jiān)管適配:FDA要求AI報(bào)告需包含特征溯源等7項(xiàng)要素。
3.算法公平性與泛化能力
部分AI模型在特定人群(如女性和年輕患者)中準(zhǔn)確率顯著降低,存在偏見(jiàn)風(fēng)險(xiǎn)。需通過(guò)聯(lián)邦學(xué)習(xí)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)“可用不可見(jiàn)”,并構(gòu)建多樣化數(shù)據(jù)集。
三、前沿技術(shù)突破
1. 多模態(tài)學(xué)習(xí)與跨域融合
如RuiPath模型整合病理圖像、基因數(shù)據(jù)和臨床文本,未來(lái)將向多模態(tài)全流程診療演進(jìn)。阿里“達(dá)醫(yī)智影”通過(guò)單次平掃CT實(shí)現(xiàn)5類(lèi)癌癥同步篩查,成本降至百元級(jí),適合基層推廣。
2.生成式AI與藥物研發(fā)
生成式AI在靶點(diǎn)識(shí)別和分子設(shè)計(jì)中應(yīng)用廣泛(全球68%藥企部署),如郁金泰團(tuán)隊(duì)通過(guò)AI虛擬篩選加速帕金森病靶點(diǎn)發(fā)現(xiàn)。
3.邊緣計(jì)算與實(shí)時(shí)響應(yīng)
手術(shù)機(jī)器人系統(tǒng)融合邊緣計(jì)算,斷網(wǎng)1秒內(nèi)啟動(dòng)本地應(yīng)急操作,確保手術(shù)安全。
代表性AI醫(yī)療應(yīng)用的技術(shù)對(duì)比
四、倫理與未來(lái)方向 1. 倫理框架構(gòu)建 需明確AI醫(yī)療失誤的責(zé)任歸屬(如手術(shù)機(jī)器人定位偏差),并建立患者數(shù)據(jù)隱私保護(hù)機(jī)制(差分隱私、數(shù)據(jù)信托)。 2.技術(shù)融合與標(biāo)準(zhǔn)建設(shè) 下一代系統(tǒng)需融合擴(kuò)散模型與概念激活向量(TCAV),構(gòu)建包含9項(xiàng)指標(biāo)的評(píng)估體系(如體積重疊誤差、平均對(duì)稱(chēng)表面距離)。 6G網(wǎng)絡(luò)(2026年商用)將支持遠(yuǎn)程手術(shù)距離突破2萬(wàn)公里,觸覺(jué)反饋誤差目標(biāo)≤0.05N3。 3.普惠醫(yī)療推進(jìn) 新疆案例證明“數(shù)據(jù)+算力+政策”組合可推動(dòng)科技“彎道超車(chē)”,尤其惠及“一帶一路”地區(qū)。開(kāi)源模型(如RuiPath)與多中心計(jì)劃加速全球醫(yī)療資源均衡化。 五、大數(shù)據(jù)分析 檢索數(shù)據(jù)庫(kù):Medline 檢索工具:文獻(xiàn)鳥(niǎo)/PubMed 檢索時(shí)間:2025-07-28 檢索詞:Machine Learning AND Medicine 1.論文概況
近年來(lái),國(guó)際上已經(jīng)發(fā)表了99831篇Medline收錄的人工智能研究的相關(guān)文章,對(duì)其最新收錄的9995篇文章進(jìn)行大數(shù)據(jù)分析,使用DeepSeek進(jìn)一步了解人工智能研究的熱點(diǎn)和未來(lái)發(fā)展方向。
國(guó)家分布可以看到,美國(guó)發(fā)表的文章數(shù)量為3061篇,文章數(shù)占總量的30.6%,位居第一;中國(guó)發(fā)表的文章數(shù)量為2845篇,占28.5%,排在第二位;德國(guó)、意大利和日本分列第三到五名。
2.人工智能研究活躍的學(xué)術(shù)機(jī)構(gòu)
人工智能研究活躍的學(xué)術(shù)機(jī)構(gòu)有中國(guó)浙江大學(xué) (71篇)、加拿大多倫多大學(xué) (61篇)、中國(guó)首都醫(yī)科大學(xué) (59篇)、中國(guó)四川大學(xué) (57篇)、美國(guó)西奈山伊坎醫(yī)學(xué)院 (55篇)、中國(guó)南方醫(yī)科大學(xué) (46篇)、中國(guó)復(fù)旦大學(xué) (43篇),等。
3. 人工智能研究發(fā)文活躍的醫(yī)院:
人工智能研究發(fā)文活躍的醫(yī)院有中國(guó)華西醫(yī)院 (54篇)、美國(guó)西達(dá)賽奈醫(yī)療中心 (29篇)、美國(guó)麻省總醫(yī)院 (27篇)、中國(guó)浙江大學(xué)附屬第一醫(yī)院 (22篇)、峨山醫(yī)療中心 (19篇)、中國(guó)安徽醫(yī)科大學(xué)第一附屬醫(yī)院 (19篇)、韓國(guó)三星醫(yī)療中心 (18篇)、韓國(guó)首爾國(guó)立大學(xué)醫(yī)院 (18篇),等。 4.人工智能研究作者發(fā)文較多的期刊 從發(fā)文來(lái)看,發(fā)表人工智能研究文章數(shù)量較多的期刊有Sci Rep (IF=3.9) (536篇)、PLoS One (IF=2.6) (144篇)、Nat Commun (IF=15.7) (141篇)、J Med Internet Res (IF=6) (134篇)、Cureus (IF=0) (132篇)、Comput Biol Med (IF=6.3) (130篇)、Stud Health Technol Inform (IF=0) (98篇)、Diagnostics (Basel) (IF=3.1) (92篇)、J Clin Med (IF=2.9) (81篇),等。 5.人工智能研究活躍的學(xué)者及其關(guān)系網(wǎng) 人工智能研究活躍的專(zhuān)家:美國(guó)耶魯大學(xué)Khera, Rohan;法國(guó)巴黎大學(xué)Loupy, Alexandre;加拿大麥吉爾大學(xué)Bzdok, Danilo;美國(guó)斯坦福大學(xué)Mello, Michelle M;德國(guó)慕尼黑大學(xué)Albert, Nathalie L;美國(guó)西奈山伊坎醫(yī)學(xué)院Klang, Eyal;美國(guó)哈佛大學(xué)Rajpurkar, Pranav等在該研究領(lǐng)域較為活躍。還有更多優(yōu)秀的研究者,限于篇幅,無(wú)法一一列出。 本數(shù)據(jù)分析的局限性: A. 本報(bào)告為“文獻(xiàn)鳥(niǎo)”分析工具基于PubMed數(shù)據(jù)庫(kù),僅以設(shè)定檢索詞的檢索結(jié)果,在限定的時(shí)間和文獻(xiàn)數(shù)量范圍內(nèi)得出,并由此進(jìn)行的可視化報(bào)告。 B. “文獻(xiàn)鳥(niǎo)”分析工具的大數(shù)據(jù)分析目的是展示該領(lǐng)域近期研究的概況,僅為學(xué)術(shù)交流用;無(wú)任何排名意義。 C. “文獻(xiàn)鳥(niǎo)”分析工具的大數(shù)據(jù)分析中的關(guān)于活躍單位、作者等結(jié)果的統(tǒng)計(jì)排列,只統(tǒng)計(jì)第一作者的論文所在單位的論文數(shù)量;即,論文檢索下載后,每篇論文只保留第一作者的單位,然后統(tǒng)計(jì)每個(gè)單位的論文數(shù)。當(dāng)同一單位有不同拼寫(xiě)時(shí),PubMed會(huì)按照兩個(gè)不同單位處理。同理作者排列,只統(tǒng)計(jì)第一作者和最后一位作者署名發(fā)表的論文數(shù)。如果作者的名字有不同拼寫(xiě)時(shí),會(huì)被PubMed檢索平臺(tái)會(huì)按照不同作者處理。 D. 本文結(jié)論完全出自“文獻(xiàn)鳥(niǎo)”分析工具,因受檢索詞、檢索數(shù)據(jù)庫(kù)收錄文獻(xiàn)范圍和檢索時(shí)間的局限性,不代表本刊的觀點(diǎn),其中數(shù)據(jù)內(nèi)容很可能存在不夠精確,也請(qǐng)各位專(zhuān)家多多指正。
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