2011年9月12日

IBM的沃森能战胜困难吗?
伊丽莎白·s·鲁普著
郑重声明
第二十三卷第十六卷第14页

在电脑中前所未有的超能力的支持下，这款游戏节目的轰动效应将目光投向了帮助治愈困扰医疗保健的疾病。

沃森在对阵两人的比赛中取得了成功冒险!作为冠军，IBM已经启动了将其超级计算机投放到医疗保健行业的计划。凭借其在几秒钟内解析自然语言和分析大量信息的能力，沃森有可能彻底改变临床决策支持——但前提是它能赢得持怀疑态度的临床医生的支持，并克服进入市场的传统障碍。

简而言之，IBM的沃森是一台深度分析和自然语言处理计算机，能够处理和识别歧义词。它能够“理解”人类语言的含义和上下文，并快速处理信息，以找到复杂问题的精确答案。

在医疗保健领域，这意味着沃森可以通过快速考虑与潜在诊断和治疗计划相关的所有文本、参考材料、既往病例以及期刊和医学文献中的最新知识，提供增强的临床决策支持。沃森根据它通过精炼的二次搜索收集到的证据来评估每个可能的答案，使它能够为每个答案提供一个置信度，以防止临床医生在首先考虑所有可能的替代方案之前就做出诊断。

沃森“每秒可以处理相当于100万本书的数据”。这是大量的信息，”新英格兰医学转录的IT主管安德鲁·克拉克说。“这并不是说他们在重新发明轮子。它的强大之处不在于沃森拥有新的算法;它每秒可以处理数千个算法。这就是它成为医学界强大工具的力量。”

确实，沃森的速度令人难以置信，克拉克说。“它同时处理数千种算法，寻找可能的答案，寻找共识，然后将其与百科全书等已知实体进行对比。”当你想到制作这部作品所付出的一切时，你会觉得这非常不可思议。”

但它足以成为HIT的游戏规则改变者吗?它能给IBM带来财务上的成功吗?

无限的潜力?
许多人认为，沃森有可能重塑依赖大量数据的医疗保健的任何方面。除了诊断和药物决策支持，这可能包括科学研究，甚至账单和编码，特别是一旦ICD-10在美国发挥作用。

“有了这样的计算能力，犯错的可能性会随着时间的推移而减少。这将改变你被分诊和入院的整个过程。它将改变你被诊断的方式，”克拉克说。

例如，当病人出现在急诊科时，初步评估和由此产生的初步诊断可以由职员使用沃森进行。这将消除“猜谜游戏”，并允许患者立即转介到适当的专家进行正式的诊断和治疗。克拉克说，结果将是降低成本，更快，“更好的护理，因为你仍然有人类的互动”。

为了确保沃森的能力能够在医疗保健领域得到充分利用，IBM正在与哥伦比亚大学的医生合作，以确定超级计算机可能能够解决的关键问题。与此同时，马里兰大学医学院(University of Maryland School of Medicine)的医生们正在努力确定沃森如何与临床医生进行最佳互动，以提供最大限度的帮助。

IBM还在努力弥补一些人认为的关键能力差距:缺乏语音识别。它的缺席是显而易见的冒险!当时沃森生成的答案已经被人类选手引用过。

“你可以通过提供一个有效的语音界面来帮助解决这个问题，”Nuance Communications公司的首席医疗信息官Nick van Terheyden医学博士说，“持续输入数据很重要……因为这不太可能是静态的。”(沃森)将像人类大脑一样处理信息，像临床大脑一样处理病例鉴别诊断，然后通过体检加以完善。”

为此，IBM和Nuance正在合作，将IBM的深度问答、自然语言处理和机器学习能力与Nuance的语音识别和临床语言理解解决方案结合起来。

IBM没有回应多次的采访请求。然而，根据宣布合作的新闻稿，IBM和Nuance将共同投资一项为期多年的研究计划，旨在应用沃森技术，结合Nuance的语音和临床语言解决方案，协助诊断和治疗患者。此外，IBM还授权Nuance使用沃森技术。

IBM和Nuance目前正在进行一项为期五年的联合研究计划，旨在推进下一代自然语言语音技术，其成果将由Nuance商业化。IBM还将Nuance命名为语音技术和相关专业服务的首选业务合作伙伴。

van Terheyden说:“我已经看到了临床和非临床这两个极端，我个人认为这是一个巨大的飞跃。”“需要明确的是，IBM在冒险!挑战是非常重要的，但这是一个普遍的应用。将其转化为医疗保健是IBM和Nuance目前正在努力的一部分。我们能否实现这一巨大飞跃，并将其应用于医疗保健领域?”

和Clarke一样，van Terheyden也设想了沃森技术的多种应用。例如，它快速直观地分析大量数据的能力，可以在很大程度上驯服“迅速增长的医疗记录内容”。我们已经创建了一个越来越大的干草堆，从研究的角度来看，能够以更智能的方式访问这些(数据)显然是一个机会。”

范·特海登说沃森不会取代临床医生。它可能做的是创造一种新的计算机版的协作，这种协作曾经发生在医院医生的休息室里，这种协作已经被电子病历、短信和即时通讯所淘汰。但它不能取代人与人之间的互动。

相反，“它变成了临床医生的路边咨询，”范·特海登说。“人类的参与仍然很重要，正如我们在冒险!挑战。[沃森]成为了一个值得信赖的同事。仍然有一个必须建立的信任因素。随着时间的推移，有了良好的数据和良好的分析，这将会发生。我们必须证明我们的价值主张，最重要的是，我们有能力将这些大量的知识带给我们的病人……将这些知识与我们身边的技术结合起来，在护理点和咨询时提供医疗智能。”

进入壁垒
尽管沃森在医疗保健领域似乎有着无限的潜力，但IBM必须克服几个相当重要的市场准入障碍。临床医生收养就是其中之一。

医生们在确信沃森搜索的数据是可信的之前，对采用任何新的临床决策支持技术犹豫不决，而且沃森与现有临床流程和最佳实践的契合程度也存在问题。

“他们需要抛弃那些最佳做法吗?”“医生们已经围绕已经开发出来的(临床决策支持)工具建立了他们所有的工作流程，现在有一些新的东西需要考虑，”专注于HIT市场的行业分析公司Chilmark Research的管理合伙人约翰·摩尔(John Moore)说。“市场上已经有很多解决方案。IBM将面临来自解决方案的竞争，这些解决方案可能价格更低，或者可能与电子病历的环境更紧密地集成，从而完全嵌入医生的工作流程。”

事实上，价格可能是最大的障碍。有人估计，沃森的初始价格将超过100万美元，因此，沃森的早期应用可能仅限于非常大的学术医疗机构和连锁医院。

交付模型将是IBM必须克服的另一个障碍。沃森会是一种基于云的订阅服务吗?它将利用的医疗内容的来源是什么?如何保持这些数据的最新状态?

“这显示了希望。自然语言处理是非常先进的，沃森可以处理比我们今天的技术更广泛的细微差别和描述。问题是如何将其推向市场，何时上市，价格是多少，”摩尔说。“他们如何将沃森产品化，让医生们接受并使用它的形式和价格?”

Moore指出，随着Nuance和IBM之间合作的进展，这些问题中的许多都将得到解答。他说，在那之前，“这是我们不知道我们拥有什么的东西之一，直到有东西交付给医疗保健部门。”

时机正合适
尽管可能会有一个陡峭的上坡，但摩尔表示，这是IBM对沃森的市场潜力采取行动的绝佳时机，因为“现在有很多资金流入医疗保健行业，专门用于it。”这片水域被联邦政府的刺激资金填满了，鲨鱼也来了。IBM就是其中之一。”

但其他因素也在发挥作用，表明现在是推出改变游戏规则的HIT解决方案的最佳时机。其一是IBM决定放弃过去对封闭专有技术的依赖，转而使用行业标准技术和算法。

克拉克说:“这可能会对他们有所帮助，因为人们更有可能采用这项技术，而且它也使输入所有数据源变得更容易。”

他说，最重要的是，计算机的能力近年来呈指数级增长，没有任何放缓的迹象。将这种能力与先进的语音识别相结合，并利用它将大量数据处理成有意义的东西，这些数据可能会埋葬医疗保健承诺，从而改变一切——假设进入壁垒不会太大而难以克服。

“随着计算能力的增长和算法的发展，计算机可以从错误中吸取教训，并将继续发展。科幻小说想象的一切都开始成为现实，”克拉克说。“将如此多的计算机联网，以获得它们的综合能力，可以彻底改变医疗保健。”

医生只能吸收这么多数据，van Terheyden补充道。“如果你看看医疗保健和我们作为临床医生所拥有的知识(量)，对于一个医生来说，要保持最新，他必须每周阅读70到80个小时的期刊。这显然是不切实际的。“这代表了平衡这一差距的能力，并使我们回到我们作为患者所期望的:基于最新验证信息的最佳护理。”

——伊丽莎白·s·鲁普来自佛罗里达州坦帕市。专门从事医疗保健和HIT的自由撰稿人。