AI和康復(fù)醫(yī)療是康復(fù)醫(yī)學(xué)發(fā)展的必然方向

9月11-12日，由深圳市人民政府主辦，OFweek維科網(wǎng)承辦的“OFweek 2019智慧醫(yī)療產(chǎn)業(yè)大會(huì)”在深圳會(huì)展中心舉辦。兩天期間共舉辦四個(gè)專場(chǎng)活動(dòng)，在12日上午舉行的“智慧健康專場(chǎng)”論壇中，汕頭大學(xué)生物醫(yī)學(xué)工程系主任、教授方強(qiáng)帶來主題為《人工智能如何賦能康復(fù)醫(yī)療》精彩的演講。

現(xiàn)如今，計(jì)算能力的超強(qiáng)爆發(fā)和數(shù)據(jù)的快速增長(zhǎng)，導(dǎo)致人工智能又進(jìn)入了一個(gè)新的發(fā)展階段。新一代醫(yī)療技術(shù)產(chǎn)品是包括人工智能在內(nèi)的不同技術(shù)的結(jié)合，并且跨越了醫(yī)療器械、醫(yī)藥產(chǎn)品或人體組織等傳統(tǒng)醫(yī)療產(chǎn)品之間的界線。

人工智能的價(jià)值

我國(guó)康復(fù)醫(yī)療起步很晚，大約在20世紀(jì)80年代初，才提出發(fā)展需求，形成預(yù)防、保健、治療、康復(fù)為一體的醫(yī)學(xué)模式。由于醫(yī)用電子學(xué)、生物學(xué)以及醫(yī)學(xué)影像等學(xué)科的發(fā)展和交叉，使現(xiàn)代醫(yī)學(xué)發(fā)展到了一個(gè)空前的階段。

方強(qiáng)教授表示，AI可以幫助醫(yī)生提供更好的臨床決策，取代醫(yī)療保健的某些功能區(qū)域(例如放射影像學(xué))中的人類判斷。AI系統(tǒng)從大量患者群體中提取有用信息，可以對(duì)健康風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行評(píng)估和預(yù)警，對(duì)健康趨勢(shì)進(jìn)行預(yù)測(cè)和推斷，而且AI具有學(xué)習(xí)和自我糾正能力，可以根據(jù)反饋提高其準(zhǔn)確性。

工程技術(shù)推動(dòng)康復(fù)醫(yī)學(xué)發(fā)展

康復(fù)醫(yī)學(xué)是從評(píng)估開始，評(píng)估的目的是為了識(shí)別出問題和辨別出需求，評(píng)估完了以后進(jìn)入設(shè)計(jì)階段，就是將問題和可修改或者限制性的因素聯(lián)系起來，定義出這些目標(biāo)的問題和目標(biāo)的中介，從而選擇合適的康復(fù)措施。

如今，我們已經(jīng)進(jìn)入老齡化社會(huì)，對(duì)康復(fù)醫(yī)學(xué)的需求呈指數(shù)式增長(zhǎng)，但是康復(fù)醫(yī)學(xué)發(fā)展非常緩慢，資源不夠，利用AI來解決康復(fù)醫(yī)學(xué)的問題將會(huì)是一個(gè)很好的方向。方強(qiáng)教授指出，康復(fù)機(jī)器人技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)人類功能代償?shù)男赂叨?腦機(jī)接口可以實(shí)現(xiàn)神經(jīng)指令傳遞的新路徑;新型材料推進(jìn)輔助器具與用品的發(fā)展，可以實(shí)現(xiàn)康復(fù)治療與日常活動(dòng)的結(jié)合;穿戴式設(shè)備可以實(shí)現(xiàn)康復(fù)訓(xùn)練監(jiān)控和數(shù)據(jù)采集等。

基于AI的情緒識(shí)別

情緒識(shí)別對(duì)于患者的康復(fù)過程也很重要，讓病人處于積極的狀態(tài)下完成康復(fù)運(yùn)動(dòng)，可以提高康復(fù)工程的效果。

方強(qiáng)教授表示，情緒識(shí)別可以讓病人真實(shí)的狀態(tài)得到確認(rèn)，生理信號(hào)比起面部表情準(zhǔn)確性更高。DEAP是對(duì)腦電情緒研究中使用較為廣泛的一個(gè)數(shù)據(jù)集，并且使用了新的方法去研究分類。部分研究者使用數(shù)據(jù)集的腦電數(shù)據(jù)作為輸入，以及效價(jià)和喚醒度作為輸出訓(xùn)練模型，也有基于CNN的研究，處理方法類似，結(jié)果都不錯(cuò)，比傳統(tǒng)的機(jī)器學(xué)習(xí)優(yōu)勢(shì)相對(duì)明顯。

展望未來

對(duì)于未來，方強(qiáng)教授相信，AI+康復(fù)醫(yī)療是康復(fù)醫(yī)學(xué)發(fā)展的必然方向，人工智能可以幫助康復(fù)醫(yī)療從業(yè)者以最少的人為干預(yù)來有效地完成他們的任務(wù)，這是滿足不斷增長(zhǎng)的患者需求的關(guān)鍵因素。