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医学界的“深蓝大战”

2020-08-02一页

奥秘 2020年7期
关键词:伊登巴克斯布兰特

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1.1996年夏季的一天,就職于瑞典兰德大学附属医院、负责冠状动脉特护病房的50岁的汉斯·沃林主任坐在办公室里,面前堆积着2240份心电图。沃林独自一个人在办公室里审阅它们,他迅速而仔细地浏览着,将他认为代表心脏病发作的心电图挑出来。为了避免疲倦带来的疏忽,他每两小时休息一会儿。他不想因为粗心大意而犯错,代价太大了。

2.这是医学界的“深蓝大战”,而沃林就是心脏病学界的棋王卡斯帕罗夫,他将与电脑进行对决。心电图是一种非常普遍的诊断检查。医生将电极片贴在病人皮肤上,接收心脏每次收缩扩张产生的电流,由此绘制出心电图。一旦心脏出现问题,心电图的曲线就会产生变化、出现异常。有时这些变化很明显,但更多的时候这种变化很细微,且很容易被忽略掉,即使是专家的判断,也不能保证百分之百的正确。研究表明,送到急诊室的2%到8%的心脏病患者,会被误诊为没有问题,这些人中的四分之一最终死于心脏骤停。

3.因此,有人试图让电脑看懂心电图。他们认为,如果电脑能比人更准确地为病人诊断,那么我们就可以使用电脑读心电图,每年就可以使更多的人免于死亡。1990年,加州大学圣迭戈分校的急诊科医生威廉·巴克斯特在公开发表的学术论文中第一次提出,电脑可以比医生做得更好。这种电脑系统像人类一样,从经验中不断学习,从每个成功案例中总结经验,从每个失败案例中吸取教训,进而改进自己的内部程序。

4.在之后的研究中,巴克斯特发现电脑可以熟练诊断心脏病,胜过许多参与研究的对照组医生。不过这些医生中三分之二是经验不足的医生,他们对心电图的判断还存在一定困难,那么电脑可以胜过经验十足的医学专家吗?为了解答这个问题,瑞典的拉尔斯·伊登布兰特发起了一个实验:他将1万多名病人的心电图资料输入电脑,并“告诉”电脑,哪种情况代表心脏病发作,哪种情况代表没有,直到电脑“成长”为专家,甚至可以读懂最复杂的心电图。

5.接下来,他邀请沃林参与实验。沃林是瑞典顶尖的心脏专科医生,每年要看上万份心电图。伊登布兰特从医院病例档案中,挑选了2240份心电图,其中恰好一半是表示心脏病发作的。他将这些心电图分别交给电脑和沃林去诊断,于是,就有了文章开头的一幕。

6.1997年秋天,实验结果被低调地发表出来:沃林正确地挑出了620份,电脑则正确地挑出了738份。电脑以20%的优势击败了专家。从伊登布兰特的研究结果来看,沃林很少出现明显的错误。但是由于很多心电图情况比较特殊,资料整合起来比较困难,因此医生很难做出正确的评估。另外医生也容易受外部因素的影响。几乎可以预见,医生以后不得不让电脑取代他们做一些诊断决策,到目前为止研究人员已经完成了一千多个相关研究,医学中几乎每个领域都有了类似的网络系统。

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