AI走進醫(yī)院，中山三院用“數(shù)據湖”接住了這股“東風”
開篇語：AI已大規(guī)模應用于醫(yī)學健康領域，并形成了快速成長的醫(yī)療產業(yè)新賽道。但AI走進醫(yī)療界，不等同于“讓AI幫你看病”。
AI的加入，對于患者、醫(yī)生、醫(yī)院、企業(yè)意味著什么？南都健聞帶來醫(yī)療界的一線走訪。
“我們在2016年就開始成立醫(yī)學大數(shù)據人工智能中心，我們的理念就是，讓數(shù)字、人工智能來賦能我們三院每個人”，中山三院副院長楊欽泰說。
在廣州的40余家三甲醫(yī)院中，中山三院一直是數(shù)字化、智能化方面走得靠前的“領頭羊”之一。
在醫(yī)院看來，目前的智能化改革，是此前互聯(lián)網醫(yī)院建設的延續(xù)和升級，“大數(shù)據、人工智能是趨勢，趨勢一定會取代優(yōu)勢，我們三院必須感知趨勢、提前布局”，2018年，中山三院開始建設互聯(lián)網醫(yī)院，2020年，在疫情來臨時獲得發(fā)展機遇，開出了全國第一張醫(yī)保的線上處方，“再過五年、十年，可能我們一半的收入都來自線上，大家能不來排隊就不來現(xiàn)場排隊”，這句話，中山三院院長戎利民曾在多個場合說起。
目前，在對院內歷史數(shù)據進行治理后形成的“數(shù)據湖”上，中山三院已搭建起了院內管理、病歷助手等各類創(chuàng)新應用，在DeepSeek掀起新的AI改革浪潮之際，中山三院迅速將新一代AI大語言模型引入，并開始用院內數(shù)據進行“喂養(yǎng)”，以期為醫(yī)院管理進行一次“AI升級”。
中山三院副院長楊欽泰。
一兩百個業(yè)務系統(tǒng) 沉淀出大量數(shù)據資料
中山三院主院區(qū)坐落在廣州天河崗頂鬧市市，周邊車水馬龍，迎接了5000多萬患者出入，目前，它的新“基建”發(fā)力在看不見的地方：“兩朵云、一條路、一個湖，這是我們智慧醫(yī)院的‘新基建’”，在辦公樓高層的辦公室，楊欽泰向南都記者介紹，近五年來，醫(yī)院著力于把沉淀的醫(yī)療數(shù)據送上“云”、匯聚成“湖”，同時打通5G高速公路，為線上線下醫(yī)療業(yè)務的一體話打好基礎。這些基礎，成為迎接AI時代的承載平臺。
“一般三甲醫(yī)院都有一兩百個業(yè)務系統(tǒng)，這導致，你想把這些數(shù)據串聯(lián)起來使用的時候，存在很多障礙”，中山三院大數(shù)據中心主任劉子鋒說，這正是醫(yī)院開始建設“數(shù)據湖”的初衷。
為什么一家醫(yī)院會有多達一兩百個信息系統(tǒng)？“沒有任何一個廠家能把醫(yī)院的所有業(yè)務全部做完，太繁雜了”，醫(yī)院的業(yè)務流程種類繁多，比如門診流程、住院流程、手術流程等，每個流程在電子化時，都有一套信息系統(tǒng)“上新”，每個系統(tǒng)都有可能是不同的廠家來做，時代、技術進步也帶來了很多新流程、新系統(tǒng)。
等到醫(yī)院開始探索精細化管理、運營時，這上百套信息系統(tǒng)帶來的信息隔離反而成為了第一個障礙。為此，智慧化的第一步，就是將數(shù)據匯成“湖”，再進行“數(shù)據治理”，把不同系統(tǒng)的業(yè)務數(shù)據進行標準化處理。
數(shù)據治理的過程比想象中繁瑣，包括建立數(shù)據標準，分類、預處理等多個環(huán)節(jié)。
這項工作，劉子鋒帶著團隊做了三年，從2019年做到2022年，把中山三院的5000萬門診患者、120萬住院患者的數(shù)據匯入了統(tǒng)一的“數(shù)據湖”中，涉及文本總數(shù)據量30TB，數(shù)據表26600+張，數(shù)據量300億條。
中山三院大數(shù)據中心主任劉子鋒。
從數(shù)據湖到業(yè)務“容器” 為引入AI打好基礎
到2022年，數(shù)據治理告一段落，正遇上AI帶來的第一波沖擊，“當年阿爾法狗對戰(zhàn)棋王獲勝的時候，大家就感受到了AI的力量，但直到2022年ChatGPT出現(xiàn)，大家才發(fā)現(xiàn)，人工智能可以跟自己有關系，這是一個分水嶺“，劉子鋒回憶。
正是2022年，中山三院開始開展人工智能建設，搭建了智能體平臺和數(shù)據管理預處理平臺，相當于在“數(shù)據湖”上搭建出“工具房”。
但具體可以做些什么應用呢？正在人們頭腦風暴、探尋摸索時，國家衛(wèi)健委在2024年11月出臺《衛(wèi)生健康行業(yè)人工智能應用場景參考指引》，給出了80多條具體應用場景的建議。
趁著這股“東風”，劉子鋒團隊結合醫(yī)院實際篩選出了若干個應用場景，患者端、醫(yī)生端、管理端、科研端均部署了數(shù)項，迅速投入建設。很快，他們推出了用于醫(yī)院內部服務與管理的“三院私域GPT”、用于幫助門診醫(yī)生提升效率的“智能預問診”系統(tǒng)，以及用途多樣的“患者數(shù)字分身智能體”，等等。
在?？茖２☆I域，中山三院已有多個優(yōu)勢學科先行探索出了醫(yī)療AI輔助下的專業(yè)應用，包括慢性鼻竇炎人工智能病理診斷系統(tǒng)、自閉癥輔助診斷系統(tǒng)“熒惑2.0”等。
“不同的AI應用就像一個一個的智能模塊，把醫(yī)院裝備成一個線上、線下一體化的大的‘醫(yī)療智能體’，在這個智能體里，人與AI分工合作，醫(yī)生得到AI的賦能，減輕工作量、提高效率，更多地做‘把關人’，騰出精力做更為重要的事”，楊欽泰說。
劉子鋒也認為，AI最大的好處，就是提升醫(yī)生的工作效率，把時間還給了醫(yī)患交流。
開發(fā)一個“私域GPT”
中山三院試水的第一個人工智能項目是“私域GPT”，楊欽泰把它稱為該院人工智能應用的“樣板房”。
據劉子鋒介紹，選擇這個場景，是因為當時成熟的人工智能模型就是大語言模型，“它的核心是能夠理解人類的邏輯語言，相比于早期的人工智能，它能理解得非常精準，甚至有一定推理能力，所以，我們可以用它來做代替自然語言的工作”。
醫(yī)院里為什么需要一個“私域GPT”？對于大型綜合醫(yī)院來說，規(guī)章制度、紅頭文件的查詢本身就是一個“痛點”，“過去要查個什么，就是打電話問，我們的行政管理工作就是天天忙著接各種電話，還接不過來”，而能理解人類語言的AI模型，在查找資料、簡單溝通方面有可能做得比人快、準。
楊欽泰也表示，私域模型的一個優(yōu)勢是安全性強，可以保護醫(yī)院內部數(shù)據和患者隱私，“我們自己的數(shù)據是不允許外部訪問的，我們必須要有一個自己的模型，我們也是國內第一家做‘私域GPT”的醫(yī)院”。
為此，醫(yī)院建起了規(guī)章制度庫，部署了本地算力接入，引入大模型，開始輸入數(shù)據、訓練模型，并給它起名“三院私域GPT”。等到今年DeepSeek橫空出世，醫(yī)院迅速跟進，把原有的“系統(tǒng)一思維”語言模型更換成了具備推理能力、以DeepSeek為代表的“系統(tǒng)二思維”。
“系統(tǒng)一”跟“系統(tǒng)二”思維有什么區(qū)別？劉子鋒解釋，可以理解為，系統(tǒng)一思維的特點是“快”，但沒有推理過程，它運用既定的知識庫，馬上給出答案；系統(tǒng)二的關鍵在于有推理過程，即，會把人的問題分解成若干子問題，回答子問題后會自我評估，認為合理的話再往下延伸、進行推理，之后把所有推理結果整理成答案給到用戶，“所以它的答案相比系統(tǒng)一更為可靠”。
自從具備系統(tǒng)二思維的DeepSeek宣布開源、火遍大江南北后，“蒸餾版”的大語言模型被引入各種對數(shù)據安全要求高、無法使用通用模型的場域，醫(yī)院就是其中一個。
引入模型不難，但運用自有數(shù)據來“喂養(yǎng)”并不容易?！癙DF文件是我們最‘痛恨’的，我們要把它轉換、提取數(shù)據，才能再使用，還有一些不那么規(guī)則的文章排版，你讓AI直接‘看’，它會看‘串行’，得處理，才能讓AI看懂、看對”，劉子鋒說。
劉子鋒和同事們正在進行院內數(shù)據的分類、整理、上傳，并把“三院私域GPT”的功能劃分為“院內規(guī)章制度查詢”、“醫(yī)學專業(yè)知識查詢”、“運營指標查詢”三大類，電腦端與手機端均可使用。
劉子鋒預計，院內語料的上傳需要幾個月時間，希望能夠在今年6月基本完成“喂養(yǎng)”、測試過程，讓“三院私域GPT”真正派上用場。
為患者做“數(shù)字分身”
在醫(yī)學行業(yè)，以老帶新、臨床教學是人才培養(yǎng)中的重要環(huán)節(jié)，中山三院看好AI，希望能借助AI做出新一代的“標準化病人”，在醫(yī)生培養(yǎng)中發(fā)揮作用。
目前，各醫(yī)院的“標準化病人”多由真人“扮演”，是“假病人”，“那種‘假病人’，癥狀、反應很多是參考教科書演的，但到臨床上就不一樣了，沒有人會按教科書來生病”，所以，劉子鋒團隊與教學科正在合作，把臨床中真實病人的各種數(shù)據進行脫敏處理，并匯總起來，做成患者的“數(shù)字分身智能體”，用它來對年輕醫(yī)生進行醫(yī)學教育，效果要好得多。
當然，“數(shù)字分身”的用途多樣，并不止醫(yī)學教育一項，醫(yī)生在為患者看診時，也可以實時獲取患者的病歷、最新體征數(shù)據等。
劉子鋒介紹，“數(shù)字分身智能體”項目已完成了一部分，每個?？贫继舫隽巳舾刹±M行數(shù)據脫敏和轉化，做完最后的準備即可上線使用。
輔助病理醫(yī)生閱片
在以DeepSeek為代表的語言AI大模型成熟之前，視覺類AI已發(fā)展多年，并在醫(yī)療器械市場形成了成熟產品。在我國，已有100多個人工智能醫(yī)學軟件拿到了醫(yī)療器械二類、三類證，大多為醫(yī)學影像產品，如針對心腦血管、肺部、骨骼、肝臟病變的輔助診斷。
中山三院楊欽泰團隊主導研發(fā)的慢性鼻竇炎人工智能病理輔助診斷系統(tǒng)Sandy，是其中一項代表產品，這套系統(tǒng)已進入市場，并在多家醫(yī)院投入使用。
在這套人工智能系統(tǒng)的幫助下，慢性鼻竇炎的治療實現(xiàn)了精準分析、精準治療。中山三院耳鼻咽喉科、過敏科楊欽泰教授博士后羅新醫(yī)生告訴南都記者，慢性鼻竇炎患者中，25%-30%合并鼻息肉，需要手術以達到治療目的。
但是，對于約一半的患者來說，經歷了手術也不能徹底解除痛苦，他們術后極易復發(fā)，一次小感冒都會再次陷入頭痛、膿鼻涕、嗅覺減退等癥狀的困擾中。楊欽泰團隊發(fā)現(xiàn)，易于復發(fā)的鼻息肉，在病理標本中是可以分辨出來的，即，計算出其中嗜酸性粒細胞等炎癥細胞的占比，就可判斷它是否是極易復發(fā)的鼻息肉，如果是，后續(xù)治療可以通過調整用藥、增強健康管理等措施，來減少復發(fā)風險。
這其中的難題在于，計算病理標本全玻片中的炎癥細胞比例，需要耗費一個病理醫(yī)生四五個小時的工作時間，這對于綜合醫(yī)院繁忙的病理科來說，是幾乎不可能完成的任務，“人工成本太高了，即使有些特殊情況我們請病理醫(yī)生特別看一下，他們也只能粗略估算，估算會發(fā)生很大偏差，不夠精準”。
辨認形狀、數(shù)細胞，正是人工智能的強項，并且數(shù)得又快又準：將高倍鏡視野下的病理玻片掃描成數(shù)字版本后，人工智能能夠在一分鐘內辨別完畢，并進行計算，幫助醫(yī)生分析患者的鼻息肉病理類型。
羅新介紹，2023年起，這套系統(tǒng)已在全國的數(shù)十家醫(yī)院投入使用。
人工智能在?？祁I域的應用遠不止于此。羅新介紹，團隊正在進行鼻科AI大模型的籌備，就像協(xié)和醫(yī)院發(fā)布的罕見病大模型一樣，這個?？拼竽Ｐ蛯R集鼻科的最新醫(yī)療指南、專業(yè)知識，訓練出專業(yè)的AI“鼻科醫(yī)生”，幫助醫(yī)生進行患者管理與隨訪，到時，受益的就不只是慢性鼻竇炎患者了，過敏性鼻炎等各類慢性鼻科疾病都可以得到更為專業(yè)、智能化的長期管理和服務。
在楊欽泰看來，人工智能在病理診斷領域的作用遠不止鼻科，他介紹，中山三院正在籌備建設數(shù)字病理中心，把專業(yè)的病理醫(yī)生資源帶到資源匱乏的基層醫(yī)院去，“以前，我們的病理醫(yī)生要下基層去幫扶，但病理進行了數(shù)字化轉型后，基層醫(yī)院只需要把病理標本掃描成數(shù)字版發(fā)過來，我們的病理醫(yī)生就能看，如果搭載了鼻息肉的輔助診斷模塊，以及以后可能有的胃癌、肝癌等輔助診斷模塊，AI就能進行一個初步評估，病理醫(yī)生只需要復核”。
幫門診醫(yī)生寫病歷
在目前的門診醫(yī)療場景中，“排隊兩小時、看診五分鐘”一直被詬病，而且，短暫的看診時間里，醫(yī)生要一心二用，一邊與病人交流一邊噼里啪啦忙著打字：記病史、寫病歷要打字，開檢查單要打字，能扭頭看著患者、與患者交流的時間十分有限。
為此，中山三院希望，借助AI進行“預問診”，把“問病史”這一步前移至看診前、候診時，AI與患者交流后形成一份病史“草稿”，醫(yī)生看診時在這份“草稿”的基礎上深入問診、與患者交流。
“我們預計，這個AI起碼能節(jié)約醫(yī)生兩分鐘時間，一個患者兩分鐘，一天、一年下來就節(jié)省了很多時間，這個時間就可以還給患者，用于醫(yī)患交流”，劉子鋒說。
與此前許多互聯(lián)網醫(yī)院推出的預問診功能相比，AI的預問診將更加地智能化，“以前是限定的幾個問題，所有病人都是同一個問法，但現(xiàn)在，AI可以成為‘全科醫(yī)生’，它可以運用醫(yī)學知識庫、大模型的語言能力來與患者交流，比之前的升級了太多”。
據介紹，這個預問診模型已在測試中，待完善細節(jié)即可推出。
需要跨界、跨學科的醫(yī)工交叉人才
AI時代，醫(yī)療對于人才的需求有什么變化？楊欽泰認為，在醫(yī)療智能化的未來，更倚重線下操作的外科、急診、重癥學科受影響會相對較小，而線下的內科將萎縮，內科醫(yī)生將更多地轉向健康管理、線上服務。
他描述了一個醫(yī)療穿戴設備不斷普及、更多疾病轉為遠程監(jiān)測、人工智能輔助健康管理的未來醫(yī)療圖景，“比如糖尿病，未來可能不需要經常來看門診，血糖可以遠程測量、在線監(jiān)控，人工智能可以分擔很多隨訪、預警等精細化工作。隨著可穿戴設備的發(fā)展，會有越來越多的健康管理工作不需要線下就診，醫(yī)生可以在AI輔助下在后臺進行24小時保駕護航；甚至你看診也不需要來線下，可以戴上VR眼鏡，上線醫(yī)院的‘虛擬診室’去找醫(yī)生看診……“。
劉子鋒認為，在醫(yī)療AI迅速發(fā)展的這幾年，人才一直都是最大的挑戰(zhàn)之一，尤其需要跨界、跨學科的醫(yī)工交叉型人才，需要對醫(yī)療、人工智能技術、數(shù)據科學都涉獵。
“現(xiàn)在企業(yè)里能寫代碼的人很多，但做這個（醫(yī)療AI）尤其要懂醫(yī)療場景，即使你看過病，你也不一定知道醫(yī)生每天在干什么，隔山如隔山，我們和各類企業(yè)合作、打交道，要經歷很多的磨合”，劉了鋒說。
對于院內醫(yī)生來說，AI使用也即將成為一門必備技能。在今年春節(jié)假期結束后一個月內，大數(shù)據中心已組織全院醫(yī)生進行了一次人工智能主題培訓，“300人的座位，座無虛席，很多人站著聽”。
這只是一系列AI主題培訓的第一場，講師教醫(yī)生們使用AI語言模型，也把院內正在建設的AI應用介紹給大家，“就像過去要學會用電腦、學會打字一樣，現(xiàn)在也要全員學習使用新的AI工具來辦公，你除了要看好病，還要學習新工具，不能脫離時代“。
在三院私域GPT升級后上線的一個星期里，醫(yī)生們已向它提問了上千次，從“你是誰？””飯?zhí)媒裉煊心男┎?？“問到“未來幾年房價走勢如何？”雖然是好奇、嘗鮮的居多，但看得出，醫(yī)生們正在熱情擁抱新的AI時代。
中山三院黨委書記吳京洪表示，中山三院在五十多年的實踐中凝練形成了“最具特色、最具智慧、最具人文、最具情懷和最具活力”的醫(yī)院文化，醫(yī)院大數(shù)據人工智能的成果是“最具智慧”的重要體現(xiàn)，“我們要主動擁抱大數(shù)據、人工智能時代，醫(yī)院也會定期舉行全員培訓，讓人工智能賦能每個三院人，為患者提供更好的醫(yī)療服務”。
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