人工智能醫(yī)療產業(yè)是人工智能技術應用的一個細分領域,其產業(yè)鏈包括奠定網絡、算法、硬件鋪設和數據獲取的基礎層,模擬人工智能相關特征構建路徑的技術層,以及集成人工智能技術面向特定場景的應用層。2017年7月,國務院正式印發(fā)《新一代人工智能發(fā)展規(guī)劃》,提出加快人工智能醫(yī)療創(chuàng)新應用,包括智能醫(yī)療體系、智慧醫(yī)院、人工智能大規(guī)模基因組識別等領域,以搶抓人工智能發(fā)展的重大機遇,構筑中國人工智能醫(yī)療的先發(fā)優(yōu)勢。但當前的人工智能醫(yī)療在不同層面仍面臨多種問題,產品普遍未落地,亟待政府支持引導。
1、中國人工智能醫(yī)療產業(yè)發(fā)展的特點
1.1產業(yè)發(fā)展基礎全球領先
學術方面,麥肯錫數據顯示,2017年美國人工智能論文影響力指標H指數為373,英國為190,中國為168(排名全球第三)。人才方面,騰訊數據顯示,2017年全球人工智能人才總量約20萬人,其中美國7.8萬人,中國3.9萬人(僅次于美國)。投融資方面,烏鎮(zhèn)智庫數據顯示,2009—2018年全球人工智能醫(yī)療企業(yè)融資總額97.4億美元,其中美國企業(yè)共獲投59.9億美元,中國企業(yè)獲投17.6億美元(僅次于美國)。
1.2產業(yè)發(fā)展受政策影響大
以人工智能醫(yī)療基礎層數據為例,為落實《關于促進和規(guī)范健康醫(yī)療大數據應用發(fā)展的指導意見》,中國三大健康大數據公司通過注入資本和發(fā)起產業(yè)聯(lián)盟,共同推進國家健康醫(yī)療大數據中心、區(qū)域中心、應用發(fā)展中心建設??梢?,人工智能醫(yī)療的發(fā)展受政策的影響較大。
1.3整體商業(yè)化程度較低
中國大部分人工智能企業(yè)是在2015年后進入人工智能醫(yī)療領域的,研發(fā)成果商業(yè)化落地項目較少,少數產品以二類醫(yī)療器械獲批上市,連心醫(yī)療產品AiContour是唯一獲得國家藥品監(jiān)督管理局(NMPA)批準上市的三類醫(yī)療器械。此外,大部分人工智能醫(yī)療產品處于在研階段,產業(yè)整體商業(yè)化程度較低。
2中國人工智能醫(yī)療產業(yè)發(fā)展存在的問題
2.1基礎層:數據獲取難度大
人工智能醫(yī)療產品在歸納總結大量醫(yī)療數據后對項目做出評判,豐富的醫(yī)療數據可以提高人工智能醫(yī)療產品預測準確度,促進人工智能不斷迭代升級。目前,中國人工智能醫(yī)療產業(yè)在基礎層存在數據開放共享程度低、數據標準不完善、標注成本高等問題。
2.1.1醫(yī)院數據開放共享程度低
由于醫(yī)療數據歸屬權不明晰,使用過程中個人隱私保護、數據安全等要求制約了醫(yī)院數據開放共享。醫(yī)院沒有動力開放電子病歷、影像庫及病理庫等相關醫(yī)療數據,一定程度上造成醫(yī)院內部數據以“信息孤島”的形式存在。
2.1.2健康大數據標準不完善
大部分醫(yī)院的醫(yī)療數據標準不完善,無法直接使用?!度斯ぶ悄軜藴驶灼?018版)》顯示,中國已發(fā)布的83項人工智能建設相關標準中僅有1項為醫(yī)療數據標準,且該項標準(GB/T24466-2009健康信息學—電子健康記錄體系架構需求)的發(fā)布時間較早(2009年),一定程度上缺乏前瞻性,影響了現(xiàn)有醫(yī)療數據的應用價值。
2.1.3醫(yī)療數據標注成本高
醫(yī)療數據標注是建設醫(yī)療數據集的關鍵,擁有大規(guī)模、已標注的醫(yī)療數據庫是人工智能醫(yī)療應用真正落地的必要條件。醫(yī)療數據標注專業(yè)程度高,通常需要1名具有5年以上閱片經驗的三甲醫(yī)院醫(yī)師進行標注,以及至少1名相關領域副主任醫(yī)師進行審查,該流程增加了企業(yè)數據標注成本和數據獲取難度。
2.2技術層:人工智能算法缺乏創(chuàng)新
能夠將開源算法集運用于醫(yī)療領域并持續(xù)迭代,是人工智能技術發(fā)展的關鍵。是否擁有高水平人才,對算法發(fā)展具有決定性作用。目前中國人工智能領域的復合人才少,共性技術突破效率低,影響技術層發(fā)展。
2.2.1人工智能醫(yī)療復合人才少
人才需求方面,2017年《全球人工智能領域人才報告》顯示,中國人工智能人才需求巨大(約500萬~600萬人)。供給方面,《2017年全球人工智能人才白皮書》顯示,2017年中國人工智能人才總量39200人;其中,從事人工智能醫(yī)療的僅占10%(動脈網數據)??梢姡斯ぶ悄茚t(yī)療復合人才供不應求。
2.2.2共性技術突破效率低
共性技術是指研發(fā)成果可在很多領域廣泛采用的技術,共性技術的成功研發(fā)將使產業(yè)突破瓶頸、迭代升級,具有巨大的經濟和社會效益。在人工智能醫(yī)療中,共性技術主要指開源算法集,中國以運用為主,較少涉及研發(fā),導致共性技術突破效率較低。
2.3應用層:人工智能醫(yī)療產品仍未落地
產品落地是產業(yè)發(fā)展的起點,制度、資金、法律等方面與人工智能醫(yī)療發(fā)展方向不配套,影響了中國人工智能醫(yī)療產品的落地進程。
2.3.1產品審評難度大
中國藥品監(jiān)督管理局對人工智能醫(yī)療產品的審批,主要以“新藥”“新醫(yī)療器械”的嚴格審批為主,審批態(tài)度較為謹慎,迫使人工智能醫(yī)療企業(yè)在研發(fā)中需要耗費大量時間和金錢完成臨床試驗,而實驗通過率卻較低。此外,現(xiàn)有的“增補式”審評審批效率較低,與人工智能醫(yī)療產品快速迭代的特性不匹配,減緩了人工智能醫(yī)療產品的迭代升級。
2.3.2法律支持度不足
人工智能醫(yī)療產品在使用中有一定幾率判斷錯誤,但目前的法律體系對人工智能醫(yī)療產品造成損失的判別機制不完善,醫(yī)療機構作為產品使用者將承擔賠償責任,打擊醫(yī)療機構使用人工智能醫(yī)療產品的積極性。
2.3.3初創(chuàng)企業(yè)融資難度大
由于人工智能醫(yī)療產品審批難度較大,盈利模式不清晰,加上落地難、回報時間長、資金需求大等特點,企業(yè)發(fā)展需要長期的資金支持。而中國資本相對比較追求短期回報率,投資周期與企業(yè)需求周期不匹配,初創(chuàng)企業(yè)融資難度大,不利于人工智能醫(yī)療產業(yè)長期發(fā)展。
3人工智能醫(yī)療產業(yè)發(fā)展的國際經驗
2016年以來,全球人工智能產業(yè)進入快速發(fā)展期,世界各國高度重視,制定國家層面的戰(zhàn)略發(fā)展規(guī)劃,通過增加投資、加強研究等方式支持人工智能產業(yè)發(fā)展,力圖在包括醫(yī)療等多個應用領域內掌握更多主動權,其中不乏出現(xiàn)一些突破人工智能醫(yī)療發(fā)展瓶頸的舉措,值得中國借鑒。
3.1基礎層:降低數據獲取成本
國外重視大數據建設,數據開放共享機制、數據標準體系以及數據標注產業(yè)比較完善。
3.1.1健全的數據開放共享制度
美國CMS數據庫面對公眾開放,擁有完善的醫(yī)療數據開放共享規(guī)則,按照隱私程度對數據保護劃分等級,對不同等級的數據配置相應審批權限,等級越高的數據需要審批的環(huán)節(jié)越多。在該機制下,CMS數據庫不僅保證了數據隱私,而且能最大程度共享醫(yī)療數據。
3.1.2相對完善的數據標準體系
美國標準開發(fā)組織開發(fā)的HL7、IHE等醫(yī)療數據標準已投入醫(yī)院廣泛使用。該標準首先通過醫(yī)療衛(wèi)生信息技術標準委員會完成區(qū)域性測試,隨后在美國推廣。推廣階段,美國醫(yī)療照顧與援助委員會對使用該標準的醫(yī)療機構予以充分激勵,總額累計達360億美元。
3.1.3專業(yè)的醫(yī)療數據標注平臺
國外擁有專業(yè)化第三方醫(yī)療數據標注平臺,以Cogitotech公司為例,擁有一支10年以上相關經驗、質量控制體系完善且形成一定規(guī)模的醫(yī)療數據標注團隊,該團隊創(chuàng)新標注模式,降低標注成本,能高效準確完成醫(yī)療數據標注。同時,該平臺還通過了SOC2type1認證(服務性機構控制體系鑒證),充分保障數據的保密性和隱私性。
3.2技術層:重視基礎研究發(fā)展
國外重視人工智能共性技術基礎研究,并擁有完善的人才發(fā)展體系,助力人工智能核心技術迭代創(chuàng)新。
3.2.1完善的人才發(fā)展體系
國外的人工智能醫(yī)療人才集聚主要包括兩種路徑。一是以英國為代表的“研究所+初創(chuàng)”模式。英國擁有全球著名的圖靈研究所,設立國際獎學金項目,吸引全球最優(yōu)秀的人才在此開展基礎研究和創(chuàng)辦企業(yè),形成人才、項目集聚。二是以美國為代表的資助培養(yǎng)模式。人工智能技術作為“新基礎技能”融入美國的教育系統(tǒng)中,為培養(yǎng)多元化人才隊伍提供支撐。
3.2.2強大的共性技術研發(fā)中心
國外高度重視人工智能醫(yī)療領域共性技術研發(fā)。美國擁有人工智能研究院,其中包括麻省理工學院計算機科學與人工智能實驗室、卡耐基梅隆大學機器人學院、googlex實驗室等,聚集了世界頂級的人工智能科學家,積攢了多年的技術研究經驗,與實踐結合緊密,擁有很強的人工智能基礎理論和應用共性技術突破能力。
3.3應用層:創(chuàng)新制度設計
國外較早對人工智能醫(yī)療相關制度設計進行探索,很多地方已出臺適應人工智能醫(yī)療產業(yè)發(fā)展的相關法律政策,順應產業(yè)發(fā)展。
3.3.1協(xié)同發(fā)展的法律體系
2017年歐洲議會發(fā)布《機器人民事法律規(guī)則》,不僅規(guī)范了人工智能權責準則,而且還保護人工智能創(chuàng)新發(fā)展,其中“責任與機器人自主程度呈反比關系”規(guī)則,即機器人自主程度越大,使用者責任越小,增加了對使用者保護;同時還在人工智能醫(yī)療產品使用中引入強制性保險計劃,補償產品出現(xiàn)判斷問題所引起的損失。
3.3.2先進的審評審批制度
2017年美國FDA公布《數字健康創(chuàng)新行動計劃》,創(chuàng)設了軟件預認證試點項目,簡化了對人工智能產品的審批流程,重點對開發(fā)人員、開發(fā)企業(yè)進行認證,允許其銷售風險較低的產品,并收集可用于上市的數據。該審批機制創(chuàng)新支持人工智能醫(yī)療發(fā)展,允許企業(yè)更加快速地注冊使用新的產品。在該審批機制下,已有9款人工智能醫(yī)療產品獲批。
3.3.3完善的融資體系
美國硅谷的科技巨頭和醫(yī)療健康領域巨頭重視人工智能醫(yī)療發(fā)展,布局多階段投資基金。其中較有代表性的是Optum,開設了2.5億美元的專項創(chuàng)業(yè)加速基金,以此聚焦人工智能醫(yī)療領域。此類投資基金管理者熟悉人工智能醫(yī)療產業(yè)的發(fā)展規(guī)律,投資理念順應產業(yè)發(fā)展。
4、對策建議
為促進中國人工智能醫(yī)療產業(yè)持續(xù)健康發(fā)展,文本提出以下六個方面的對策建議。
4.1建立數據標準,促進開放共享
聯(lián)合衛(wèi)健委、第三方機構協(xié)作,積極打造醫(yī)療大數據示范平臺。建立醫(yī)療大數據標準體系,建設結構化數據集。支持引進醫(yī)療數據專業(yè)標注服務平臺,提供專業(yè)程度高、技術密集型的高質量數據標注服務。提高醫(yī)療數據基礎設施覆蓋面,要求各級醫(yī)療機構建設統(tǒng)一標準的醫(yī)療大數據基礎設施,政府對此予以補貼。同時,以審慎監(jiān)管、保護創(chuàng)新為原則,推動建立數據開放共享規(guī)范,對大數據的保存、備份、遷移進行規(guī)范管理,按保密程度分級分類管理,以審批申請制的方式向公眾開放和共享數據,切實保障數據安全。
4.2開展人工智能醫(yī)療試點,推進示范應用
強化區(qū)域合作,加快打造一批特色突出、輻射帶動作用明顯的人工智能醫(yī)療產業(yè)集群。推動各地區(qū)差異化發(fā)展,支持打造人工智能醫(yī)療示范應用試點,建設具有中國特色、可復制推廣的人工智能醫(yī)療產業(yè)園區(qū),并培育具有重大引領帶動作用的企業(yè)和產業(yè);支持企業(yè)、科研院所布局共性技術平臺,提供專業(yè)研發(fā)服務,重點突破人工智能醫(yī)療企業(yè)所需的共性技術。
4.3設立專項基金,加大產業(yè)扶持力度
設立人工智能醫(yī)療產業(yè)發(fā)展與應用專項基金,通過直接資助、股權投資、貸款貼息、風險補償等多元化扶持手段,重點支持人工智能醫(yī)療關鍵核心技術研發(fā)與產業(yè)化落地,提高全產業(yè)鏈發(fā)展水平和競爭能力;發(fā)揮政府引導基金帶動作用,引領中國產業(yè)投資基金及社會資本的投資布局。
4.4創(chuàng)新人才培養(yǎng)計劃,拓寬引進渠道
面向前沿技術發(fā)展需要,設置人工智能醫(yī)療復合專業(yè),培養(yǎng)計算機科學、醫(yī)學、藥學高層次復合型創(chuàng)新人才。設立人工智能醫(yī)療人才專項引進計劃,推行“一人一策”“一團一策”引進方案,重點引進全球知名的高層次人工智能醫(yī)療創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)人才和團隊,暢通流動機制,完善配套支持,健全適合人才發(fā)展的生態(tài)體系。
4.5創(chuàng)新審評審批制度,促進產品落地
開展人工智能醫(yī)療專項審評審批試點,成立審批團隊,對人工智能醫(yī)療產品進行考核評價,簡化符合臨床需求、高質量水平、低風險的產品審批流程,以備案制的形式,“先使用、后審批”。健全人工智能醫(yī)療產品上市后補充申請體系,以備案的形式處理人工智能醫(yī)療產品迭代升級的補充申請,簡化流程,為人工智能醫(yī)療的推廣應用奠定良好的基礎。
4.6完善人工智能醫(yī)療責任體系,明確法律邊界
加快制訂相關法律法規(guī),對人工智能醫(yī)療產品提出預防性、包容性、可逆性和問責制的要求。設立責任認定監(jiān)管機構,通過引入第三方機構來保障責任認定的公正公平,界定人工智能醫(yī)療產品的開發(fā)者、生產者和使用者責任。完善產品使用保險體系,引入商業(yè)保險對沖人工智能醫(yī)療產品造成的損失。
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