智能防控全面部署展現中國速度

　　 人工智能是當前新一代信息技術發展的前沿，也是國家科技發展的重要方向。新冠疫情期間，一批人工智能產品，如人工智能輔助診斷系統、智能語音機器人等，在抗疫中都發揮了很好的作用，也產生了很好的效果。

　　科技部高新技術司司長秦勇表示，人工智能技術用于應對疫情，雖然還處于初期探索階段，但是長遠來看這將是發展趨勢。

　　一個多月前，受國務院新冠肺炎疫情聯防聯控機制醫療救治組派遣，中國工程院院士、北京清華長庚醫院院長董家鴻帶領清華大學和中國醫師協會組成的國家遠程醫療隊赴鄂工作組馳援武漢，在部分醫院部署應用了清華大學創新研發的系列新冠肺炎智能防控技術產品。

　　抗擊疫情，智能系統全面部署

　　新冠疫情的暴發給我國社會公共衛生體系帶來了極大的壓力和挑戰。暴發之初，交叉感染、資源不足、診斷經驗缺乏等問題是防控疫情亟需解決的難題。

　　面對挑戰，董家鴻牽頭，清華大學科研院組織協調相關院系的專家，迅速集結組成醫工結合攻關“戰疫突擊隊”。以臨床問題為導向，應用大數據、物聯網及人工智能技術，在30天內，緊急研發出集居民個人自測評估、智能分診、智能診斷、遠程多學科協同診療、隔離病房巡診機器人等8項智能技術產品為一體的“清華新冠肺炎智能防控系統”。

　　董家鴻向《中國科學報》介紹，研究團隊主要針對新冠肺炎的院前防控和院內救治，進行了智能防控系統的建立。

　　為提升大眾對新冠肺炎的科學認識，減少恐慌，避免無序就醫造成的交叉感染及對公共衛生服務體系的沖擊，研究團隊開發了新冠肺炎自測評估系統。問答式的疾病自測評估軟件，能給用戶作出新冠感染風險層級評估并給出保健和就醫指導意見。

　　清華大學附屬北京清華長庚醫院肝膽胰中心醫師金爍向《中國科學報》表示，該系統自2月1日正式上線以來，已為全國34個省市地區，全球74個國家提供了累計2000余萬人次的測評服務，得到了用戶的一致好評。

　　此外，針對院前防控，研究團隊還開發了社區新冠肺炎疫情智能監測防控。通過信息化技術構建統一的社區健康數據中心，連通區域醫聯體內中心醫院、社區衛生中心和居民個人，構建預防、診療、康復一體化的區域疫情分級防控體系。

　　院內救治方面，研究團隊為提高預檢分診效率，減少發熱門診負荷和院內感染的風險，研發了新冠肺炎智能輔助分診系統。為提升新冠肺炎診斷效能，研發了新冠肺炎智能輔助診斷系統，該系統診斷準確率超過95%，機器可在10秒鐘內完成診斷、臨床分型和肺部病變定量分析。

　　值得一提的是，為降低醫護人員感染風險及醫療負荷，研究團隊特別研發了可穿戴體溫及心電監測系統和隔離病房巡診機器人，可進行體溫測量、心肺聽診、超聲作業等。董家鴻表示，目前，可穿戴監測系統和隔離病房巡診機器人都已部署到一線醫院進行臨床測試。

　　相較于大量的新冠肺炎重癥病人，一線專家的力量相對不足，而通過遠程醫療可組織調動全國的專家資源，與一線醫護形成線上線下融合的集成診療體系。為提高復雜病例影像會診的效率，團隊還開發了新冠肺炎遠程移動影像會診平臺，會診病例影像信息可清晰傳輸至異地專家移動端。

　　“在線專家可以在移動端完成相關標記、標注、凍結等操作，實現基于多方專家實時參與的影像聯合判讀。”董家鴻表示，為進一步提高遠程協同診療的效率，團隊研發了新冠肺炎遠程集成協同診療平臺，通過創新的數據壓縮技術，實現海量數據的快速傳輸，能將隔離病房內各類醫療設備（如心電監護、超聲等）的檢測數據及現場的音頻視頻數據實時順暢傳輸到多個遠程終端。

　　董家鴻說：“這樣，后方多學科專家團隊可以在移動終端上實現實時信息交互，指導現場醫護人員進行臨床決策和協同診療。”

　　武漢之行，智能系統彰顯新亮點

　　對龐大的新冠肺炎康復人群的管控是非常重要的。按照新冠肺炎防控管理要求，康復人群出院后要在隔離區隔離2周，回家再隔離2周，4周后才能夠正常出行。

　　董家鴻指出，一方面需要保證康復人群在出院后仍然能夠得到動態醫學觀察，另一方面還要保證他們能夠得到連續醫療照護，避免傳染風險。因此，在此時間段內對龐大的康復人群進行科學管控的工作量極大，僅靠傳統方法管理極其困難。

　　此次武漢調研，在了解社區需求的基礎上，根據當前防疫工作部署，團隊臨時應急研發出針對隔離區康復人群的康復智能護航系統，實現了對龐大康復人群的統一管理、實時監測和隨訪觀察，連續評估和及時掌握康復者全身健康狀況和受損器官功能的恢復情況等。

　　據了解，新冠肺炎康復智能護航系統分為醫院管理端、醫護端和居民端。可以全面管理患者的入艙、出艙過程，以及在艙期間和出艙后的居家隔離期間的每日自查直報和數據統計，幫助管理團隊準確了解隔離區運行動態情況和患者實時信息，統籌調配醫護資源。

　　醫護人員可以通過APP快速實現患者入院登記，實時查看名下的患者狀態，還可以通過語音輸入記錄巡查信息。康復患者居家時也可用APP實現每日平安打卡、心理評估、新冠肺炎自查，還可以在線咨詢醫生、選購藥品等。

　　金爍介紹，康復智能護航系統被湖北省政府推薦作為防控措施在全湖北廣泛推廣應用。到目前為止，該系統已為湖北省475個隔離區的1.6萬名康復患者提供了精準康復照護服務。

　　在武漢調研過程中，董家鴻發現，抗疫一線醫護在臨床上面臨的一些痛點問題，可以通過智能技術來解決。

　　“比如無接觸醫療，我們在一線體會很深刻。”董家鴻解釋，“穿著隔離服對一些手工操作限制很大。因此，進一步完善巡診機器人的功能，對無接觸診療顯得尤為重要。”

　　“例如讓機器人攝像、做聽診和B超檢查，通過影像將病人情況傳遞給醫生。再或者讓機器人通過語音的形式直接記錄病例，代替人工手寫。”董家鴻認為，智能機器人能幫助一線醫護工作者降低職業暴露風險。

　　“我們還看到一線護士帶著雙手套給病人進行靜脈穿刺時很不靈敏，對此我們正在進行技術研發，希望能夠通過光學手段準確引導護士進行穿刺。”

　　新冠肺炎重癥病人的病情特殊，靠一般的臨床經驗判斷，很難預測其病情變化。“臨床上我們遇見有些病人病情看似平穩，但隨即急轉直下，突然的病情惡化猝不及防，給救治帶來極大困難。”對此，董家鴻希望研發大數據人工智能分析技術，早期預測病人的病情變化，及時對病情惡化做出預警。

　　智能防控，中國技術世界領先

　　目前，新冠疫情呈現出全球大流行態勢。國際社會需要齊心協力、團結應對，全面加強國際合作，才能攜手贏得這場人類同重大傳染性疾病的斗爭。

　　董家鴻表示，已將自主創新研發的疫情智能防控系統和遠程診療系統，全部無償提供給國際社會應用。

　　其中，新冠病毒感染自測評估系統通過互聯網公開發布，已翻譯成英語、日語、韓語、波斯語、意大利語、法語、葡萄牙語等多個外語版本，有25個國家2000多萬民眾下載使用。

　　此外，新冠肺炎人工智能診斷系統也已分享到韓國、美國和德國等國家。“這個智能診斷系統是以中國數千例確診的病人資料為基礎，攻克新冠肺炎特征影像的自動判別和病變范圍立體定量等關鍵技術研發而成。”董家鴻特別提到，德國方面為驗證新冠肺炎智能診斷系統的準確率，提供了20個普通肺炎病例，經系統診斷，全部否定新冠肺炎，準確率達100%。“這再次說明，我們研發的系統經得住臨床實踐檢驗”。

　　據悉，美國斯坦福大學和麻省理工學院也都向研發團隊提出了合作要求，希望基于團隊的智能診斷系統、結合美國國情進一步在地化開發。董家鴻表示，研發團隊愿意在技術層面開展國際合作研發，為推動中國智能診斷系統實現異國本地化貢獻力量。

　　董家鴻在采訪中表示，疫情暴發，國外也都非常重視智能防控系統的使用。有些國家也在研發利用智能手機進行病人管理的技術，但相關系統仍處于研發中，尚未投入使用。

　　“目前我們還沒看到國外研發出來的有效工具。”董家鴻認為，智能疫情防控系統的研發與平時智能醫療技術的積累密不可分。

　　清華大學精準醫學研究院匯聚了清華臨床醫學和理工學科的頂級專家，組成了由12位院士領銜的6大醫工交叉研發中心，確立了臨床驅動研究的新理念和新模式，針對大數據、物聯網、區塊鏈、人工智能等新一代信息技術的臨床轉化應用進行了系統布局，取得了一系列具有良好臨床應用前景的成果，形成了厚實的技術積淀。此次我國新冠肺炎暴發初期，清華醫研企融合創新聯盟便緊急響應，迅速啟動，卓有成效的展開了研發工作。

　　“在國際上，我們的響應速度和技術水平可以說是全面領先，展現出了技術優勢。”董家鴻說。