醫(yī)療健康與我們的生活息息相關,,在美國,AI+醫(yī)療健康已經(jīng)成為AI落地的最熱行業(yè)之一,;而在國內(nèi)人口老齡化加劇,、醫(yī)療資源分配不均、國民慢性病頻發(fā)的當下,,AI醫(yī)療成為了人工智能的極佳落地場景,。
據(jù)IDC統(tǒng)計數(shù)據(jù),,到2025年人工智能應用市場總值將達到1270億美元,其中醫(yī)療行業(yè)將占市場規(guī)模的五分之一,。
2014-2016年,,AI+醫(yī)療融資數(shù)量有了明顯的上升,而且增長速度很快,,資本的活躍度逐年走高,。AI+醫(yī)療公司頻現(xiàn)、投融資市場活躍,,體現(xiàn)了AI+醫(yī)療在我國具有龐大市場空間和良好未來預期,。
有數(shù)據(jù)表明,我國83家AI醫(yī)療企業(yè)的融資額為18億元,,歷年融資總額接近42億元,。雖然市場一片欣欣向榮,目前我國AI醫(yī)療創(chuàng)業(yè)集中在虛擬助手與醫(yī)療影像方面,,技術門檻相對較低,,市場競爭激烈;而在對于藥物研發(fā),、醫(yī)療機器人,、輔助診療等方面,仍舊是一片有待挖掘的藍海市場,。
AI醫(yī)療的市場空間與熱門應用
整體上看,,我國人工智能市場仍處于探索階段,如何基于AI技術開拓發(fā)展應用場景,,已成為當下各大科技公司的主攻方向,。人工智能產(chǎn)業(yè)鏈可分為基礎層、技術層和應用層,。其中基礎層和技術層由于技術壁壘較高,,其布局主要來自科技巨頭,應用層則涌現(xiàn)出多家新型人工智能醫(yī)療創(chuàng)業(yè)公司,。
國內(nèi)疾病風險預測,、醫(yī)學影像場景下的公司數(shù)量最多,占醫(yī)療人工智能公司總數(shù)的一半以上,,相關產(chǎn)品相對成熟,。
在AI+醫(yī)療各細分領域中,輔助診療融資金額高居第一,,高達20億元,; 接下來分別是語音交互融資額13億元,還有醫(yī)學影像和健康管理不分伯仲。埃森哲評估了10種人工智能應用的綜合分類,,確定了到2026年,,人工智能應用到各個領域所產(chǎn)生的潛在年收益。其中潛在價值最高的前三個領域分別是機器人輔助手術(400億美元),、虛擬護理助理(200億美元)和管理工作流程協(xié)助(180億美元),。
虛擬助理提高醫(yī)療工作效率
目前,AI+醫(yī)療主要有八大應用場景,,其中包括:虛擬助理,、醫(yī)學影像、輔助診療,、疾病風險預測,、藥物挖掘、健康管理,、醫(yī)院管理,、輔助醫(yī)學研究平臺。
醫(yī)療領域中的虛擬助理,,基于特定領域的知識系統(tǒng),,通過智能語音技術和自然語言處理技術,實現(xiàn)人機交互,,將患者的病癥描述與標準的醫(yī)學指南作對比,,為用戶提供醫(yī)療咨詢、自診,、導診等服務,。
據(jù)統(tǒng)計,目前國內(nèi)共有15家公司提供“虛擬助理”服務,,主要解決語音電子病歷,、智能導診、智能問診,、推薦用藥等需求,,并且有衍生出更多需求的可能性。
其中虛擬助理的語音電子病歷能提供語音識別技術為醫(yī)生書寫病歷從而提高工作效率,。智能語音錄入可以幫助醫(yī)生通過語音輸入完成查閱資料等工作,并將醫(yī)生口述的醫(yī)囑按照患者基本信息,、檢查史,、病史、檢查指標,、檢查結(jié)果等形式形成結(jié)構(gòu)化的電子病歷,,大幅提升醫(yī)生的工作效率。
導診機器人主要基于人臉識別、語音識別,、遠場識別等技術,,通過人機交互,執(zhí)行包括掛號,、科室分布及就醫(yī)流程引導等功能,,智能導診準確率達到95%以上。而且只要在機器人后臺嫁接醫(yī)院信息等知識系統(tǒng),,機器人便可實現(xiàn)導診功能,,所以國內(nèi)眾多機器人制造廠商均有機會開發(fā)醫(yī)療市場,進入門檻較低,,預期市場競爭激烈,。
與此同時智能問診在醫(yī)生端和用戶端均發(fā)揮了較大的作用。在醫(yī)生端,,智能問診可以輔助醫(yī)生診斷,; 在用戶端,人工智能虛擬助手能夠幫助普通用戶完成健康咨詢,、導診等服務,。而推薦用藥虛擬助手企業(yè)前期業(yè)務模式則以to B為主,向京東到家,、妙健康等醫(yī)藥電商及老百姓大藥房等線下藥店開放“自測用藥”系統(tǒng)接口,,推廣自測用藥服務,了解用戶使用習慣,,優(yōu)化算法模型,,為后期to C業(yè)務模式奠定基礎。
醫(yī)學影像準確率高,,預期市場規(guī)模較大
醫(yī)學影像,,是目前人工智能在醫(yī)療領域最熱門的應用場景之一。目前國內(nèi)共有43家公司提供“醫(yī)學影像”服務,?!搬t(yī)學影像”應用場景下,主要運用計算機視覺技術解決病灶識別與標注,、靶區(qū)自動勾畫與自適應放療,、影像三維重建三種需求。
在病灶識別與標注細分領域,,有不少企業(yè)參與競爭,,如阿里云、騰訊,、京東,、翼展科技、推想科技等,行業(yè)競爭較為激烈,。醫(yī)學影像核心產(chǎn)品的病灶識別準確率高,、用時短。
當下AI+醫(yī)學影像的產(chǎn)品形態(tài)主要以用于影像識別與處理的軟件為主,,極少數(shù)結(jié)合硬件,。
而AI+醫(yī)學影像產(chǎn)品成熟度均處于搭建基礎模型向優(yōu)化模型過渡階段,產(chǎn)品落地速度較緩慢,,主要受以下幾方面因素影響:大量醫(yī)院不愿數(shù)據(jù)共享造成企業(yè)科研數(shù)量短期,、病灶識別與標注成本較高、AI醫(yī)學影像門檻較高,。目前基本成型的AI+醫(yī)學影像產(chǎn)品大多正處于醫(yī)院試用階段,,該領域公司基本沒有實現(xiàn)盈利。
輔助診療醫(yī)療機器人打破國外壟斷
除醫(yī)學影像以外,,“AI+輔助診療”的產(chǎn)品還有兩大類:醫(yī)療大數(shù)據(jù)輔助診療,、醫(yī)療機器人(主要指針對診斷與治療環(huán)節(jié)的機器人)。
目前國內(nèi)有8家公司提供醫(yī)療大數(shù)據(jù)輔助診療服務,,11家公司提供“醫(yī)療機器人”服務,。醫(yī)療機器人主要包括手術機器人、腸胃檢查與診斷機器人,、康復機器人等,。我國在醫(yī)療機器人的研究與政策支持方面,都具有良好的發(fā)展環(huán)境,。
目前國內(nèi)致力于手術機器人的公司主要采用兩種業(yè)務模式:第一種,,面向醫(yī)院進行機器人產(chǎn)品的單獨銷售,并提供長期維修服務,;第二種,,是為醫(yī)院提供手術中心整體工程解決方案。國內(nèi)的醫(yī)療機器人技術正在不斷升級,,在多領域逐漸打破進口機器人的壟斷地位(如:哈工大機器人研究所研制的“微創(chuàng)腹腔外科手術機器人系統(tǒng)”,,打破了進口達·芬奇手術機器人的技術壟斷,將加快實現(xiàn)國產(chǎn)微創(chuàng)手術機器人輔助外科手術),,未來本土化機器人將會更具市場競爭力,。
疾病風險預測上游有望打破國外壟斷
疾病風險預測場景,是除“醫(yī)學影像”以外的另一熱門應用場景,。疾病風險預測是指通過基因測序與檢測,,提前預測疾病發(fā)生的風險。
目前國內(nèi)共有45家公司提供“疾病風險預測”服務,。其中基因檢測的難度較高,我國只有不到10%的公司有能力完成基因檢測,其余停留在利用基因測序產(chǎn)品提供測序服務的水平,。而基因測序方法的逐漸成熟,,推動基因測序技術的商業(yè)化進程。
我國在上游設備技術方面較為落后,,基因測序設備及配套生物試劑基本上被國外企業(yè)壟斷,。相較于上游測序設備研發(fā),中游測序服務門檻較低,,目前國內(nèi)提供基因測序服務的第三方機構(gòu)數(shù)量較多,,競爭比較激烈,市場尚未形成穩(wěn)定的格局,。
藥物挖掘克服傳統(tǒng)藥物研發(fā)缺點
傳統(tǒng)的藥物研發(fā)存在研發(fā)周期長,、研發(fā)成本高、研發(fā)成功率低等痛點,。人工智能與藥物挖掘的結(jié)合,,使得新藥研發(fā)時間大大縮短,研發(fā)成本大大降低,; 這將有可能根本上改變用藥“平均”觀念,。
目前國內(nèi)AI+藥物挖掘已經(jīng)在逐步落地,但研發(fā)周期仍相對較長,,且算法需要大量的時間和數(shù)據(jù)積累,,短期內(nèi)很難產(chǎn)生營收數(shù)據(jù)。國內(nèi)有7家公司提供“藥物挖掘”服務,。
而據(jù)蛋殼研究院統(tǒng)計,,目前在北美地區(qū)已經(jīng)出現(xiàn)了數(shù)家技術領先的初創(chuàng)企業(yè),他們借助深度學習,,與默克等傳統(tǒng)藥企及醫(yī)藥研究機構(gòu)合作,,在心血管藥物、抗腫瘤藥物,、孤兒藥和經(jīng)濟欠發(fā)達地區(qū)常見傳染?。ㄈ绨2├┲委熕幍榷囝I域取得新突破。
健康管理面向營養(yǎng)學場景
“健康管理”應用場景,,主要包含營養(yǎng)學,、身體健康管理、精神健康管理三大子場景,。目前國內(nèi)共有14家公司提供“健康管理”服務,,公司大多集中于身體健康管理場景。
國內(nèi)在營養(yǎng)學場景的人工智能公司較少,,國人尚未普遍樹立營養(yǎng)飲食意識,; 碳云智能和Air-doc 的產(chǎn)品分別通過血糖監(jiān)測和菜品識別指導用戶合理用餐,。致力于身體健康管理場景的公司,國內(nèi)以碳云智能和妙健康為典型代表,,海外則有 IBM,、Validic、Welltok等公司,。
國際上,,愛爾蘭都柏林的創(chuàng)業(yè)公司 Nuritas 是營養(yǎng)學應用場景中的典型代表。Nuritas將人工智能與生物分子學相結(jié)合,,進行肽的識別,;根據(jù)每個人的身體情況,使用特定的肽來激活健康抗菌分子,,改變食物成分,,消除食物副作用,從而幫助個人預防糖尿病等疾病的發(fā)生,、殺死抗生素耐藥菌,。
醫(yī)院管理病歷結(jié)構(gòu)化服務發(fā)展較好
醫(yī)院管理,主要指針對醫(yī)院內(nèi)部,、醫(yī)院之間各項工作的管理,,主要包括病歷結(jié)構(gòu)化、分級診療,、DRGs (診斷相關分類)智能系統(tǒng),、醫(yī)院決策支持的專家系統(tǒng)等。目前國內(nèi)共有21家公司提供“醫(yī)院管理”服務,,業(yè)務大多集中于病歷結(jié)構(gòu)化服務,。
在分級診療的政策推動之下,國內(nèi)陸續(xù)出現(xiàn)促進分級診療的企業(yè)服務,,行業(yè)前景廣闊,。分級診療的實現(xiàn),離不開醫(yī)聯(lián)體與智能云服務,,二者相輔相成,。