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智能医疗三大主轴 阳明交大AI亮点多

智能医疗三大主轴 阳明交大AI亮点多

2021台湾医疗科技展即将展开,在COVID-19(新冠肺炎)全球肆虐之际,国立阳明交通大学(以下简称阳明交大)持续推动智能医疗在教学、临床、跨领域之间的应用。阳明交大脑科学研究所所长暨数码医学暨智能医疗推动中心主任杨智杰表示,2021年的医疗展,阳明交大有三大主题,包括云端医疗、科技防疫团队、模拟病房。

同时也是台北荣民总医院医疗人工智能发展中心副主任的杨智杰分析,在健康医疗数据持续增加的今日,大数据与机器学习等医疗人工智能(AI)的发展已经势不可挡,也因此针对医疗信息系统(HIS)的面向上,阳明交大携手中华电信,合作「不需写任何一行程序,也能够机器学习」的「自动化机器学习系统」,目前正落地部署于临床端运用。

此外,2021年更与各家厂商合作,建置模拟病房、隐形低血氧侦测、智能跌倒侦测、智能床垫,手持式超声波、PPG贴片、心电图系统等科技,也希望让阳明交大教授群的研发能与临床需求顺利融合与串接,也能落实阳明交大校长林奇宏一树百获计划的众多愿景。

在阳明交大医疗信息系统的云端应用上,杨智杰特别提到,此系统将是云端版、模块化、内建人工智能等多种特色。同时期望借此降低HIS系统的改版与升级的过往创新困难。除此之外,云端版HIS最重要的核心精神各式协助各科医师自动会诊与信息互通有无。

举例来说,糖尿病病患到医院看诊,医师除了会有特定的诊断外,在临床上还会想到可能还有并发症,如高血压、高血脂,但这些都必须透过临床经验的累积,才会注意到。而且有些时候可能因为临床忙碌而忽略,因此,希望藉由全新云端版的HIS,串连临床大数据、疾病间的关系分析,让医师在门诊系统当中,输入主诊断后,可以带入其他可能的诊断,提升门诊全方面的的判断。杨智杰强调,模块化的功能选择方式,以及私有云端的网络版,都让过往单机版HIS更新有了全新曙光。

在AI系统方面,囊括电脑断层、生理信号、大数据等数据库,阳明交大团队建立众多机器学习模型,正快速部署于临床端运用,其中针对睡眠呼吸中止症更是有多种应用,包括失眠分析、睡眠分析、医材细腻选用等。杨智杰表示,这都是科技部临床数据库AI计划所补助的成果,阳明交大与中华电信合作建立的「云端自动化机器学习平台」,能让临床人员不需写程序,即可以将数据整理好后,上传到自动机器学习平台,选择切割比例、选取模型、最佳化运算后,各种模型就会自动生成,同时各种模型也能依照准确度、特异性自由排序与选择使用。

睡眠呼吸中止症的AI应用包括睡眠、脑波分期、呼吸中止症等应用。藉由睡眠中心问卷的数据,AI即能区辨病患其实是失眠,还是真的有睡眠呼吸中止症的困扰。另外,藉由心电信号的特徵值,AI即能产出睡眠脑波分期。最后利用血氧信号,AI也能回推呼吸中止症的程度。而此三项功能整合起来,就变成居家照护的AI模型。杨智杰说,透过分门别类的细腻方法,病患可以携带相对应症状的医材回家使用,也能够赋能健检中心,让AI真的融入临床流程,创造真正的价值。

除了已经落地的研究,目前正在进行中的临床数据库医疗AI计划,还包括藉由磁振造影特徵预测失智症退化。有些失智症患者退化得很快,有些不会,因此能够预测退化速度与机率,也能提供医师更多治疗上的决策辅助。此外,在更前端的预防分析上,杨智杰指出,轻度认知功能障碍,会不会演变成失智症的AI也正在开发,预期2022年能够真正落地。

藉由穿戴式装置量测脑波,进而预测偏头痛的AI也正在开发当中。预测偏头痛的优势在于可以提早用药,让药物浓度处于最佳状态,也能更大程度缓解病患的困扰。因为偏头痛病患,每个月发作约莫10~15次,在每两三天就发作一次的状况下,如果能提早知道、提早用药,比方说预测三天内会发作,因此某几天内调整用药,即能有很棒的缓解效果。

阳明交大智能医疗中心目前建立相当多的智能医疗应用,主要两大研发重点为人工智能,以及生医传感的研发。杨智杰希望能在不断的努力之下,协助学校老师的传感技术落地,并在林奇宏校长一树百获计划中,长出许多医疗照护临床领域中,能够开枝散叶的应用与价值。


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