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    生成式ai與患者安全(上):專(zhuān)家組詳解三大應用場(chǎng)景與挑戰
    發(fā)布時(shí)間:2024-06-03 09:47:13

    2022年末ChatGPT的推出,不僅成為生成式人AI發(fā)展的重要里程碑,也預示著(zhù)醫療領(lǐng)域可能即將迎來(lái)一場(chǎng)技術(shù)革新。生成式AI技術(shù)被寄予厚望,能夠提高醫療安全和質(zhì)量、降低成本,并改善患者和臨床醫生的體驗。然而,隨之而來(lái)的是,生成式AI可能會(huì )給患者安全帶來(lái)新的威脅。

    醫療保健改進(jìn)研究所?。ǎ桑龋桑∠聦僦菐臁。桑龋伞。蹋酰悖椋幔睢。蹋澹幔穑逭偌艘粋€(gè)專(zhuān)家組編寫(xiě)了一份報告。該專(zhuān)家組由亞馬遜、谷歌和微軟等大型科技公司以及哈佛醫學(xué)院、Leapfrog?。牵颍铮酰稹『汀。耍幔椋螅澹颉。校澹颍恚幔睿澹睿簦濉〉鹊念I(lǐng)導者組成。研究目標是,共同確定生成式AI的實(shí)際應用領(lǐng)域,指出潛在的威脅,并就如何最大限度地提高效益和減少傷害提出建議。

    IHI 總裁兼首席執行官?。耍澹洌幔颉。停幔簦逯赋?,關(guān)于生成式AI將如何在我們的環(huán)境中部署,還有很多問(wèn)題尚未解決。他也表示,在這項技術(shù)全面應用之前,應當確保大家所關(guān)切的問(wèn)題得到充分考慮。

    從生成式AI在醫療領(lǐng)域的數百種潛在用途中,專(zhuān)家組選擇了“文檔支持”、“臨床決策支持”和“面向患者的聊天機器人”這三個(gè)用例進(jìn)行審查和研究,并且在報告中指出,這三個(gè)用例廣泛代表了未來(lái)幾年人工智能的預期臨床用途。

    圍繞這三種用例,專(zhuān)家組討論了臨床中實(shí)施生成式AI的的潛在好處、風(fēng)險和挑戰,對緩解和監測這些風(fēng)險的策略進(jìn)行了詳細審查,并對生成式AI對于患者安全的影響展開(kāi)了評估。

    一、文檔支持:“效率提升”與“更復雜的風(fēng)險”

    文檔工作是臨床醫生日常任務(wù)中不可或缺的一部分,但同時(shí)也是造成職業(yè)倦怠和認知壓力的重要原因。

    生成式AI在文檔支持方面的應用被寄予厚望,包括自動(dòng)編寫(xiě)病史摘要、病歷核對、環(huán)境記錄和起草文檔等等。研究表明,人工智能輔助記錄能夠顯著(zhù)減輕臨床醫生的記錄負擔,解放他們的雙手,降低認知負荷。此外,如果設計和實(shí)施得當,生成式AI還能發(fā)現和解決EHR中不準確的問(wèn)題,并使藥物核對等一些常見(jiàn)的任務(wù)實(shí)現標準化?!∶嫦蚧颊?,生成式AI工具還可以根據患者個(gè)人的知識水平,用他們喜歡的語(yǔ)言,為患者和護理人員提供可查閱的文檔,簡(jiǎn)化醫學(xué)術(shù)語(yǔ)。

    然而,生成式AI工具的引入也可能帶來(lái)新的工作量,例如,如果有些核對工作需要人工審核,那么將會(huì )給臨床醫生帶來(lái)更多工作量。此外,醫療系統可能將效率提升轉化為更高的生產(chǎn)率期望(例如看更多的病人、閱讀更多的X光片或病理切片),這反而可能增加臨床醫生的工作負擔。

    對生成式AI輸出的內容進(jìn)行人工監督這一點(diǎn)也可能給患者帶來(lái)重大挑戰。專(zhuān)家組成員認為,AI輸出的內容可能在很多時(shí)候有一定的準確度,但并不完美,因此最終的簽核將由人類(lèi)操作員執行,這樣的“技術(shù)”與“人工”的二元組合被廣泛采用,反而可能會(huì )由于人類(lèi)在審查中的偏差,導致更復雜的風(fēng)險。

    專(zhuān)家組也針對這樣的問(wèn)題提出了一些潛在的解決方案,例如:對AI系統進(jìn)行編程,增強輸出的可信度;采用各種策略,以確保負責驗證AI結果的人員能保持警惕,并順利找出AI結果的漏洞;審核臨床醫生更改AI生成內容的頻率,給予“提示”;在設計人工智能系統時(shí),應要求臨床醫生首先進(jìn)行評估等等。

    此外,專(zhuān)家組成員還表達了對患者自主權的擔憂(yōu),特別是普通公眾是否能在真正知情的情況下同意使用AI,包括他們的數據是否會(huì )被共享或出售。

    二、臨床決策支持:提高診斷準確性,但需謹慎

    生成式AI在臨床決策支持方面的應用,包括提供診斷支持和建議、早期檢測患者病情變化、制定潛在治療方案等。

    基于生成式AI的CDSS(臨床決策支持系統)可以作為一種輔助工具,通過(guò)分析報告中的癥狀、 患者病史和檢查結果,幫助臨床醫生評估患者病例,提出潛在的診斷建議和下一步措施。許多其他潛在應用也可促進(jìn)護士、藥劑師、治療師和其他醫療專(zhuān)業(yè)人員的護理工作。此外,CDSS 還有可能應對基本的安全挑戰,如識別未跟進(jìn)的檢查,或幫助進(jìn)行藥品對賬等等,這些潛在的功能都可以改善診斷準確性、節省醫生的時(shí)間并降低成本。

    然而,臨床醫生對這些工具的準確性和可信度仍持保留態(tài)度。歷史上,類(lèi)似工具的評估并未顯示出預期的臨床醫生行為改進(jìn)效果,且存在“垃圾進(jìn)垃圾出”的問(wèn)題,即輸入數據的不準確性直接影響輸出結果的可靠性。此外,基于人工智能的CDSS的可信度因“黑箱”問(wèn)題——缺乏透明度而受到質(zhì)疑。

    AI本身的弱點(diǎn),AI領(lǐng)域監管的缺乏、以及人們對于醫療記錄本身的不準確的擔憂(yōu)等等,多種因素都會(huì )導致生成式AI準確性降低?!‰m然基于 生成式AI 的?。茫模樱印】赡軙?huì )比以前版本的?。茫模樱印‘a(chǎn)生更可靠的結果,但一些困擾?。茫模樱印≡趯?shí)際臨床中使用的核心問(wèn)題不太可能僅僅通過(guò)采用更好的算法來(lái)解決。

    三、患者支持聊天機器人:改善就醫體驗,但需確保安全

    聊天機器人在其他行業(yè)的廣泛應用,為醫療保健行業(yè)提供了新的思路。生成式AI聊天機器人可以作為數據收集器支持分診、與患者互動(dòng)回復問(wèn)題和疑慮,以及支持護理導航。

    理論上,醫療系統采用的生成式AI解決方案,可以提供比未經(jīng)驗證的在線(xiàn)資源更準確、更可靠的數據。這些自動(dòng)化工具可以幫忙回答醫療問(wèn)題,支持處方續訂,幫助患者找到服務(wù),幫助醫生管理電子病歷收件箱中的患者電子郵件等等。

    然而,聊天機器人的使用也帶來(lái)了一系列挑戰,包括可能削弱患者與臨床醫生之間的信任關(guān)系;如果不進(jìn)行適當的開(kāi)發(fā)和監控,AI聊天機器人可能會(huì )進(jìn)行誤導甚至有害的對話(huà);此外,AI聊天機器人需要證明有管理復雜醫療病例的能力、要考慮并發(fā)癥以及協(xié)調相互沖突的信息和利益;信息流和分流也是關(guān)鍵問(wèn)題,如果沒(méi)有得到適當校準,聊天機器人的應用可能會(huì )導致患者在及時(shí)獲得救治的問(wèn)題上帶來(lái)?yè)p害。

    專(zhuān)家組成員強調,醫療系統必須向患者披露AI聊天機器人的使用情況,以減少任何混淆,并在患者和使用該技術(shù)的醫療系統之間建立信任。

    四、擁抱生成式AI,保持謹慎和懷疑

    生成式AI在醫療中的應用雖然展現出巨大潛力,但也面臨著(zhù)一系列挑戰。如前文所說(shuō),首先,醫療服務(wù)的非個(gè)性化、可能產(chǎn)生不準確的預測和建議、人類(lèi)對技術(shù)產(chǎn)出監督不力等問(wèn)題,都需要通過(guò)確保人工智能數據集的廣泛代表性、透明化的利益沖突和采用新穎的計算方法來(lái)解決。其次,"去臨床化"問(wèn)題,即新晉臨床醫生可能永遠無(wú)法掌握資深臨床醫生的技能,也是需要積極研究和實(shí)驗的領(lǐng)域。最后,醫療保健系統必須向患者披露人工智能聊天機器人的使用情況,以減少混淆,并建立信任。

    在報告中,專(zhuān)家組成員也對生成式AI在改善患者安全方面的潛力進(jìn)行了肯定。例如,生成式AI能夠幫助匯總并檢查事故報告、護理事件和根本原因分析數據;利用數據實(shí)時(shí)識別和解決安全問(wèn)題;找出長(cháng)期導致安全問(wèn)題的誘因;改進(jìn)審計跟蹤;協(xié)助重新設計工作流程;培訓安全和質(zhì)量專(zhuān)業(yè)人員;以及將患者體驗和反饋納入安全工作等。

    另一方面,專(zhuān)家組也強調,生成式AI也可能造成傷害,需要以謹慎和懷疑的態(tài)度來(lái)看待這項技術(shù),并對信任、透明度、準確性以及以人為本的設計和實(shí)施展開(kāi)呼吁。無(wú)論監管層面采取什么樣的措施,在醫療環(huán)節中,這些工具提供給患者,就將會(huì )有成千上萬(wàn)的使用案例和數以萬(wàn)計的算法得到實(shí)施。這意味著(zhù),生成式AI是改善還是損害安全,可能更多取決于醫院、醫療系統和患者家中發(fā)生的情況,而不僅僅是關(guān)注監管層面的動(dòng)向。

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