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除了台積電,下一座護國神山在哪裡?AI醫療也許有潛力

2021-01-05
作者: 蔡依璇、饒秀珍

▲2019年榮總即以AI輔助診斷,短短30秒就能從數百張核磁共振MRI影像中,揪出腦瘤的位置。(圖/彭世杰攝)

近年來,人工智慧應用在生技醫療產業已形成新的趨勢,全球科技大廠谷歌、蘋果、臉書、亞馬遜等也都運用人工智慧切入醫療應用的研發,這讓台灣科技大廠躍躍欲試,試圖利用人工智慧和原有資通訊技術的專長,為產業帶來突破並找出新的市場。未來這類醫療科技新創公司將會吸引新的資金投入,不過下手投資前,必須先了解科技與醫療之間如何借力使力創新跨產業的商業模式,同時還須思考發展中可能遇到的困難有沒有辦法解決。

台灣除了台積電外,醫療科技有沒有可能成為下一座「護國神山」?在2020年生技醫療展的「AI領袖對話峰會」激起廣泛的討論。

智慧醫療 首要整合數據流

哈佛大學比爾蓋茲講座教授孔祥重院士認為,人工智慧協助醫療照護的發展雖已蔚為趨勢,但是若要看到應用價值,可能還存有一些困難與尚待解決的問題。比如醫療照護完全是環繞在「人」身上,而原本應用在科技製造的人工智慧,如何應用在醫療照護上?

從國際的經驗來看,這需要整合病患、醫師、醫院整體的醫療系統;而醫療數據的收集,首先要仰賴病患的信任與授權,應用則需要醫師團隊的專業研究、病患回饋,最終才可能協助更精準的應用在診斷與治療。這其中的困難,美國范德堡大學癌症中心主席石瑜曾在演講中提到,人工智慧發展需要源源不斷的龐大數據流,而電子病歷就是關鍵來源,但如何收集也是最為困難;因為每家醫院都有數個醫療數據庫,但這些數據庫只供內部使用或是申請健保給付,整合很不容易。台灣未來要利用人工智慧提升醫療效益,首先要解決的就是數據流整合問題。

研發的速度也很重要,以這次新冠疫情來說,人工智慧才剛開始在疫苗和藥物研發,恐怕趕不上病毒的變異並阻止疫情擴散,不過有了這次的經驗,下次人工智慧在大疫情流行的應用實力就不同。而這還需要有效整合各領域專業知識並優化整體開發流程的人才,很可惜,台灣欠缺這樣有經驗的人才。不過只要台灣願意投入更多資金、訓練更多人才,加以在原有資訊應用和通訊科技的專長,孔祥重院士認為,台灣有很大的機會。

台大醫院吳明賢院長表示,相對於20世紀的醫療重點在於治療疾病,21世紀的醫療重點則是著眼於提升健康水準,而龐大、繁重的慢性疾病管理就很重要。他認為,即使目前醫療科技已有長足的進步,但對於慢性病的掌握仍屬於「淺層醫學」,由於無法做深度的分析,以至於無從利用人工智慧來做更好的「深度學習」;如此一來在診斷、治療以及預後的判斷都會有所缺失,更遑論要預測疾病的發生。吳院長語重心長地期盼醫界能與科技業攜手,透過工業4.0、資通訊科技才有可能朝著深度醫學邁進,讓醫護人員透過人工智慧所開發出各式各樣的輔助工具,在更快的時間做出專業判斷,即時以專業處理協助病患。

疫情的啟示 需要多元人才

鴻海集團副董事長李傑指出,鴻海人工智慧運用在數位健康產業,涉及5大核心科技,包括晶片、演算、傳輸、連結以及雲端,而人工智慧工業化需要仰賴分析技術、大數據、雲端、專業知識以及實證的數據。雖然前3項已是產業的標準配備,倘若沒有醫療專業知識輔佐,以及數據驗證模型並展開有效應用,要說到科技和醫療匯流的創新,這條路很難走得長遠。

醫療研發需要科技的加持才能加速,只是科技業有了人工智慧的技術就可以參與醫療研發?廣達電腦技術長張嘉淵直指問題的核心,他認為一般科技產業公司長時間聚焦資通訊技術,就是科技人的思維,普遍不具備醫療或是醫院的專業背景知識,必須與醫療院所進行各式各樣的結盟與合作,從中學習與醫界、學研界的不同溝通模式,但這需要時間,否則就是雞同鴨講互相浪費時間。尤其,很多系統的開發場域並不是在實驗室而是在醫院,因為實際操作是醫院端的醫護人員,接著又要收集病患的回饋反映,醫療照護完全是環繞在「人」身上,質量數據流如何數位化收集與分析都是問題。

他舉了廣達實際案例來說,廣達於2005年與MIT正式合作啟動名為Human Center Computing 5年計畫,這也是廣達第一次接觸到醫療照護相關領域;身為科技公司的廣達開始從零學習,從「臨床問題」開始去定義一個「應用」或是一種「服務」,再找出合適的軟體來開發硬體,完成整個開發流程。第2階段可進一步用人工智慧或深度機器學習來建立對智慧醫療有效益的演算方式,在導入臨床前還需要整合醫療體系才有可能用到「真實環境」的實際應用,最終能不能使用,需要醫療驗證成功。

發揮綜效 科技業別蹈誤區

針對科技界怎麼跟醫療界跨界合作這個問題,宏達電DeepQ健康醫療總經理張智威直言,「科技業不要幫倒忙」。他點出科技業常犯的兩大錯誤:第1,人工智慧業者與醫療臨床判斷脫節;第2,人工智慧業者甚至要求醫院改變醫療程序配合人工智慧的預測模型。對此,張智威表示,宏達電從過去與台灣多家醫院的合作經驗中學習到很多,科技業應輔助醫院來開發符合臨床需求的產品,而非要醫院配合科技業,這樣才能攜手將醫療科技、科技醫療發揚光大。

醫界與科技業該如何攜手發揮最大價值呢?宏碁智醫總經理許銀熊表示,「認清人工智慧的醫療本質」是一切之始,雙方必須要非常務實地面對問題。首先,資訊業或科技業的投資往往都希望在3年內回本,人工智慧醫療雖不像新藥開發需要10年才能成功,但也不可能在非常短的時間內回本。因此也必須要對投資報酬率有所認知,才不會有太多不切實際的預期。

科技業自己關在實驗室思考開發什麼產品其實是沒有用的,應該藉由與不同醫師以及醫護人員的對談,從不同面向切入以了解臨床真正未被滿足的需求,同時最重要的是要為醫院創造經濟價值。當了解關鍵第一步「要開發什麼?」之後,再來就是「是否具備市場價值與商機?」、「產品化是否可行?」以及「如何導入醫院推到第一線?」,當這些問題都一一被回答以及解決,最後實現共創價值才是關鍵,同時要能夠將利益平衡分配,大家都有一定分量的錢賺,合作才可能長久。


▲科技業者認為,應輔助醫院來開發符合臨床需求的產品,才是跨業合作的重點。(圖/彭世杰攝)

面對競爭 法規限制不易解 

醫療科技、科技醫療將來面向的是全球市場的應用,有著龐大商機,就如同蘋果創辦人賈伯斯過世前,提出一個科技與生技的大匯流概念,認為這將是21世紀最重要的創新。現在全球科技巨擘無一不參與這場新戰役,台灣科技大廠當然也不會缺席。

但要加入這場新戰役,需要醫界與科技業投入更多資金與人才。孔祥重院士遺憾地表示,台灣醫療有這麼多知識與資源,宛如擁有開發「新時代油田」的競爭實力,但醫院制度、健保制度、醫療環境以及法規限制等問題都橫在前面,若是短時間內無解,好像大家也就認了!那麼就不要想趕上國外發展的速度。 

北醫特聘教授李友專更強調,目前台灣的醫療科技產值占全球不到1/100,與護國神山台積電相比,大概僅稱得上是小小丘陵,顯見還有很大的進步空間,也就是說,未來成長至少需要5~10倍的大躍進才有可能實現成為「護國神山」的理想。只是跨產業如何借力使力加快醫療科技的發展,以及創造可以行銷全球的應用市場,還需要更明確的商業模式展現,才能吸引更多資金和人才投入。

(本專欄由Genet提供)

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