每經記者 蔡鼎    每經編輯 蘭素英    

“AI醫生”，離我們越來越近了。

7月12日，谷歌和DeepMind的科研人員在《自然》雜志上發表了一項研究，不僅提出了MultiMedQA（美國醫師執照試題）評估基準，用于評估大語言模型在編碼臨床知識方面的表現，還詳解了谷歌醫療大模型Med-PaLM的進化過程。

最終的研究結果顯示，一組臨床醫生對谷歌和DeepMind團隊的醫療大模型Med-PaLM回答的評分高達92.6%，與現實中人類臨床醫生的水平（92.9%）相當。此外，Med-PaLM僅5.9%的答案被評為可能導致“有害”結果，與臨床醫生生成的答案（5.7%）的結果相似。

盡管如此，該研究團隊承認，鑒于現實醫學領域的復雜性，在Med-PaLM實現大規模應用前，仍需克服不少限制。

谷歌醫療大模型Med-PaLM幾乎可媲美人類醫生

在這篇最新的《自然》論文中，谷歌和DeepMind科學家團隊介紹了全新的MultiMedQA評估基準，專門用于評估大語言模型在編碼臨床知識方面的表現。

該基準結合了六個現有醫療問答數據集（MedQA 、MedMCQA 、PubMedQA、LiveQA 、MedicationQA和MMLU），涵蓋專業醫學、研究和消費者查詢等多個方面，以及一個全新的在線搜索醫療問題庫數據集HealthSearchQA，力圖從多方面把AI培養成一名合格的醫生。

此外，該團隊提出了一個基于人類評估的框架模型，該模型包括多個維度，例如事實、理解、推理，以及可能的偏見。

該團隊在MultiMedQA上對擁有5400億參數的谷歌大型語言模型PaLM（Pathways Language Model）及其變體Flan-PaLM進行了評估。

在實驗中，研究人員采用了提示策略組合，Flan-PaLM在每個MultiMedQA多選題數據集上都達到了極高的準確率，其中在MedQA（美國醫學執照考試類型問題）上的準確率為67.6%，比之前的技術水平高出17%以上。

圖片來源：《自然》

論文指出，雖然Flan-PaLM在MedQA的多項選擇題上表現出色，但它對病人醫療問題的回答卻暴露出關鍵的差距。為了解決這個問題，谷歌科學家團隊提出了指令提示調整，讓Flan-PaLM進一步與醫學接軌，產生了Med-PaLM。

在評估中，Med-PaLM表現令人鼓舞，一組臨床醫生對其回答的評分為92.6%，與現實中臨床醫生的水平（92.9%）相當。

圖片來源：《自然》

除了專家評估，研究團隊還邀請了五名非醫學領域專家（印度的非醫學背景普通人）來評估答案。

結果顯示，Flan-PaLM給出的答案在60.6%的案例中被認為是有用的，而Med-PaLM給出的答案準確度則增加到80.3%。同樣，在90.8%的情況下，Flan-PaLM的答案被判斷為直接解決了病人提出的問題，而Med-PaLM將這一比例提高到了94.4%，人類臨床醫生這一比列則在95.9%。換句話說，在直接解決病人問題方面，Med-PaLM幾乎可以和人類臨床醫生的能力相媲美。

圖片來源：《自然》

論文稱，雖然這些結果非常令人鼓舞，但現實中的醫學領域是相當復雜的。因此，還有必要對該大語言模型進行進一步評估，特別是在安全性、公平性和偏見方面。在將這些模型運用到臨床應用之前，還有許多限制需要克服。研究人員預計最新的這項研究將激發患者、消費者、AI研究人員、臨床醫生、社會科學家、倫理學家、政策制定者和其他利益相關方之間進一步對話和合作，從而負責任地將這些早期研究成果轉換為真正的現實應用。

但不可否認的是，谷歌科學家團隊的研究表明，隨著模型規模的擴大和提示詞的調整，其理解能力、知識回憶和推理能力均有所提高，這表明大語言模型在醫學領域具有潛在的實用性。此外，研究團隊的人類評估也揭示了當今大語言模型的局限性，也強調了評估框架和方法在為臨床應用創建安全、有用的大語言模型方面的重要性。 

AI醫療市場五年內或破千億美元，科技巨頭紛紛布局

基礎模型和大語言模型的出現為醫學AI的發展提供了助力。《每日經濟新聞》記者注意到，其實除了谷歌和其旗下的DeepMind外，微軟、IBM等科技大廠一直在持續關注AI醫療方面的應用落地。在這輪大模型浪潮之前，AI檢測心電圖、X光片已在一些醫院中投入應用。

IBM官網對醫學領域AI的介紹

過去數年來，AI在醫療領域的發展迅猛，為醫療行業帶來了革命性的變革和巨大的潛力。

根據麥肯錫咨詢的數據，AI每年可以創造3.5萬億至5.8萬億美元的商業價值。預計到2025年，全球AI應用市場總值將達到1270億美元，其中AI醫療占據1/5的份額，處于高速成長階段。

知名市場調研公司ReportLinker此前針對全球醫療保健AI市場的年度報告曾預測，全球醫療保健AI市場規模將從2023年的146億美元增長到2028年的1027億美元，期間復合年增長率為47.6%。

中國AI產業發展迅速，自2019年以來，AI醫療以40%～60%的增速快速發展，中國的AI醫療核心軟件市場規模已接近30億元，并且還有重資產性質的AI醫療機器人，總體規模接近60億元。

中泰證券在一份研報中指出，AI+醫療/醫藥未來空間廣闊，當下值得重點關注。該研報指出，AI病理、AI影像和AI制藥均是未來可能的應用領域。

中泰證券認為，傳統病理診斷方法主要依靠人工閱片分析提供依據，自動化程度低，耗時長效率低，且診斷正確與否比較依賴醫生閱片經驗以及主觀判斷；另一方面病理醫生培養周期長，從業門檻高，地域資源分布不均勻，供需極度不平衡，影響了行業整體的發展節奏。相比于傳統的病理診斷，AI輔助有望提升閱片速度、提高診斷精準度，加速市場擴容，是未來的行業趨勢。

圖片來源：中泰證券

“近年來，AI病理領域的監管條例、審核標準逐漸規范，技術應用越發成熟，我們預計 2023年首批AI病理診斷三類證有望獲批，行業有望率先在細胞病理領域迎來商業化拐點，當前正是布局的最佳時點，技術積累深厚，入院能力強的頭部玩家占據明顯優勢，有望帶動產品加速商業化放量。”中泰證券分析師在上述研報中寫道。

封面圖片來源：視覺中國-VCG111424718601