林大栋医师分享|问止中医大脑的原理和应用

文摘   2024-12-05 17:03   广东  


问止中医的核心是我们原创开发的“中医大脑”人工智能辅助诊疗系统。


“中医大脑”是同时通过中国中医科学院中医药信息研究所专家评审以及大型三甲医院临床一致性研究的中医人工智能软件。


问止中医凭借独特的技术优势和深厚的中医底蕴,将自研并成功开发的“中医大脑”辅助诊疗系统应用到临床诊疗服务中,以先进的现代科技手段创新中医诊疗,引领开创中医新纪元。


在2024年11月16日的首届中医人工智能高质量发展论坛中,为了深入探讨“中医大脑”的原理、应用及未来发展趋势,问止中医联合创始人及首席医疗官林大栋博士为与会者带来《问止中医大脑的原理和应用》的精彩主题演讲。


现将内容精髓凝练概述如下,愿启发诸君思考,携手探索智慧中医的无限可能。



01

问止概况
中医人工智能数字医疗


中医大脑是基于神经网络技术的中医辅助诊疗系统。


问止中医采取线上线下融合的模式,线上有互联网医院,在广州和成都也有布局。同时,我们在深圳、广州、厦门、成都、郑州、长沙、济南等城市有线下门店。很多人都在问,什么时候来北京?我们正在努力中。



现在,中医大脑已经赋能全国2000多家的医疗机构,包括河南省卫健委、湖南省常宁市卫健局等多个地方的卫健单位都采购了我们的中医大脑,作为本地医疗机构的运用。


为了推动中医药技术的研发创新,我们跟中国中医科学院中医药研究信息所共同建立了人工智能联合实验室。在此,我要感谢来自中国中医科学院中医药信息研究所的两位领导,王书记和李会长,感谢他们的支持。



同时,我们也与陕西中医药大学、山东中医药大学、河南中医药大学等建立了校企合作关系。


接下来,我要跟大家谈谈我们的三个重要模型。这是我们用最大的资源开发的三个重要模型:问止中医大脑、问止中医大语言模型、问止中医舌诊辨识模型。



02

人工智能中医大脑


首先是问止中医大脑,它是我们的根源,最主要的产品。它是以神经网络技术为中心的模型。在2018年,我们开始提出要做中医的人工智能,当时大家的反应是“你说什么?再说一次?”但是到了今天,人工智能、中医人工智能已经成为大家耳熟能详的概念。这是因为人工智能已经成为这个时代的先锋。


今天之所以有这样的发展,也是随着硬件的发展而取得的成就。最大的改变就是Transformer技术,它让我们的模型在学习过程中的效率更高。


问止中医在2018年开始有中医大脑,之前的十年,也就是2008年,我就开始在倪海厦老师的鼓励之下,开始做第一代的专家系统。那时候可以说是人工赋予智能化的发展。我们走过了第一代的人工智能,到后来变成云端运算的中医大脑,这是一个过程。



人工智能主要来自输入端、输出端以及中间的隐藏层。我们的不同在于问止中医大脑的大数据库,也就是我们的知识图谱和整段知识库作为输入层,方剂、方剂加减和方药作为输出层。中间还有一个非常重要的不同,就是它是临床拿出来用的,我们用了6年,收集了近百万个有效的案例,这就是它的养分,它可以不断地在这些案例里面学习和成长。


真正在这个时代的重要资产就是数据。你的资料越多,它能够产生的效果就越大。所以我们的中医大脑从一开始,到现在已经成长为一个非常强大的工具。


目前,中医大脑在临床应用中积累了100万个临床案例、150万张舌图、8亿多个汉字字符的电子病历。这些数据的积累为系统的深度学习提供了丰富的素材,使得系统能够更好地适应不同患者的诊疗需求。



当然,我们所有的东西,包括医生的专业知识、方剂的讯息、穴位、医案、舌诊,甚至个人的讯息,都是大数据库里面掌握的。配合我们的基础模型,有方剂的推荐、穴位的组合、舌诊推断、证型判断等方面。


我要说,我们的中医大脑经过这6年来不断地搜集资料,不断地在临床上运用,它已经成为一个非常强大的工具了。


03

中医大脑GPT
问止中医大语言模型


接下来是第二个模型,我们的语言模型。这是问止中医在人工智能领域的一项重要创新,中医大脑GPT的研发基于大量的中医数据,如教科书、网上中医语料、中医名词、中医学家、基础药草、方剂学、针灸穴位、常见病症、中医试题、中医问诊对话等。中医大脑GPT具备强大的智能问答功能,能够为人们提供专业、精准的中医知识和解答,帮助中医师和患者更好地理解中医知识和治疗方法。



去年开始,全世界的人都在讲语言模型,就是你可以问它,它可以答。我们也不缺席。而且在训练的时候,我们还有一般网络上知识之外的重要的东西,就是临床的医案。


它的训练方式一言以蔽之,就是理解上下文,预测下一个字的出现。人工智能在我们的神经网络里面模拟我们大脑的思考方式,然后把这个原理拿来运用。


我们的语言模型当然跟一般的语言模型一样,有预训练、微调。虽然这样讲好像很简单,但是每一个部分都要花很多时间去做。



这是一个例子,今天我们问了一个问题,说你是一个国医大师,然后他讲有几个问题,有高血压、左心衰、胸腔积液这一类问题,它就会把辨证要点列出来,以及治疗方法,还有具体的方剂。这个案例其实很有趣,它的答案跟我们的中医大脑很相近。



04

问止中医
舌诊辨识模型


最后是第三个模型,问止中医的舌诊辨识模型。这个是基于神经网络的图像模型,就是要能够看图、辨识图。



舌诊是非常值得投资的中医人工智能学习内容。为什么?因为它学起来快,比脉诊更容易学习,而且更直观,效果非常好,讯息特别多。


人工智能判断舌诊有什么挑战呢?我们在上周的世中联信息专业委员会的大会里面,有很多专家都在发展人工智能的舌诊判断,都有很多的报告。这里面最大的挑战就是很多的研究必须有一个设备来控制舌头上面的镜头距离、光线和环境。这导致你能够搜集的讯息就变得很少了。



而我们已经有100多万张的舌图,那我们怎么办呢?你看这是嘈杂多样的拍摄结果,每一个图都可以看得出来,它不是很规范,可是我们就必须要去做处理。处理就像这样,必须要把它分割,然后把它舌头的位置调好,然后再去做判断。



舌诊的困难度就是它不是判断一件事情,而是有很多的舌像,所以会呈现长尾分布。也就是说,有些人舌头红、舌质白,这个是很容易看出来的,可是有些舌像是很少的。所以我们把这个从我们这个环境很不好的照片里面,再把它经过整理之后才来做判断。


05

中医大脑的应用与报告


我们最后再来谈谈应用的情形。



在基层的中医人工智能,因为我们能够很快的复制我们所有学习到的东西,所以每一个基层的医疗单位都能够很快的掌握中医大脑的应用。比方说在新疆的喀什,在湖南的常宁市,我们都看到了非常好的效果。同时我们也挑战了各种的疑难重症,包括各种癌症等疑难重症。


中医大脑,结合了传统中医“辨证论治”与现代中医“辨病论治”的诊疗模式,以“精准对病”“辨证对症”“综合调理体质”三者相结合的模式计算出被大数据验证过、在统计学上具有显著性的处方。



中医大脑开发了匹配中医临证思维的现代医学临床知识图谱,实现了“中西汇通”诊疗模式,提高了临床诊断精确度、降低了误诊率、规避了中药西药联合用药风险、打通了“疾病-指标-症状-辨证-证型-处方-随访”的临床范式,在多种肿瘤、血液病、肝病、肾病、神经退行性疾病、自身免疫病等领域,中医大脑赋能中医师在临床取得了卓越疗效。


我们的研究成果概括有三本医案集,均由中国中医药出版社正式出版,得到国医大师刘志明先生、院士俞梦孙先生,还有我们今天来到现场的国医大师唐祖宣先生的作序和鼓励支持。这是世界上第一个人工智能临床实际运用的真实报告。


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整个中医、整个世界科技的发展已经到了第四次革命的阶段了。在这个时候,我们中医当然要迎上前驱,我们不能够自外于世界潮流。


问止中医作为一个小小的医疗机构,我们希望略尽绵薄之力,跟着大家一起来把中医带向未来光明之路,探索中医对治疑难重症的更多可能、开拓中医发展的海阔天空之象。


希望大家跟我们一起携手共进。非常感谢大家今天来到这里,谢谢!



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