专访 | 赵晓光—中科院中医机器人研究观点

本期专访嘉宾

赵晓光  中科院自动化研究所研究员

       博士生导师，长期从事工业自动化、智能机器人、人工智能域的教学和科研工作；近年来在国内外学术刊物上发表论文100余篇，授权发明专利30余项，其他专利和软件著作权20余项。

      中国科学院自动化研究所（以下简称自动化所）成立于1956年10月，是我国最早成立的国立自动化研究机构和最早开展类脑智能研究的国立研究机构。

中医机器人发展态势

王颖： 

       中医机器人创新发展，中医虽然历史悠久但也历经坎坷，但是这些年国家非常重视中医药发展，中医药的春天来了，特别是随着大健康加强预防、治未病的背景下，越来越重视中医的发展。但是中医本身也需要进行理论方面、技术方面等各方面的创新。新的信息技术的发展已经进入第4次工业革命的前夜，以人工智能为代表在医疗领域里面的应用，机器人已经在临床上应用，中医也不甘落后，目前有很多有志之士在进行这两者的融合和发展，中医和西医相比各方面是不一样的，现在中医机器人的现状？请赵老师分享一下。

赵晓光：       

       我分享一下我所掌握的一些研究的方向和现在的关于机器人和中医，包括跟医疗机器人的结合案例，由于疫情原因，医疗机器人备受关注。我相信各位朋友一定看到，在这次抗疫过程当中，机器人起到了很大的作用，比方说送餐送药，在隔离区里做消毒，辅助着医护人员在做这些工作。医疗机器人其实最吸引我们的是手术机器人，尤其是对于外科医生来说高难度的、复杂度较高、过程艰苦的，疲劳度高的、技术要求也较高的手术，我们都期待着有人工智能和机器人来完成。主要是因为机器人操作的精准度要比人类高，而且不疲劳，我们常说的外科医生要求手不抖，机器人是可以做到的，这是机器人执行能力上的一些特点和优势。

       还有一类机器人是康复机器人，康复机器人也是一个巨大的市场，而且需求特别旺盛。无论是对一些肢体受损的，或者是神经系统受损的病患的康复，还是一些退行性的病变，或者是对于正常人的肌肉的训练都是有需求的，所以康复机器人也是备受关注。这一类的机器人有一个特点，一部分很像健身器材，还有一部分是外骨骼式的，辅助人体来做活动和运动，让我们神经系统、肌肉系统能够得到锻炼和恢复的。康复机器人是对智能的要求变得越来越高，而且对于人体的生理指标检测和智能决策都有了新的要求，希望更加的人性化，更加方便，也更加安全，不会造成二次伤害，又能够提供很好的康复方案。康复机器人也是目前在机器人跟医疗技术结合当中，运用较多的一大类。

       我们目前在中医机器人领域也做了一些尝试，中医专家都是对中医文化有特别深的理解。中医是几千年来我们中国人医疗上的一个特别卓越的成就，以前没有接触西医的时候，就是依靠中医来治病救人的。中医有自己的一套的理论，这一套理论无法用现代西医的理论去套用，这是中医和西医之间的差别。

       我们今天的主题，当机器人突然撞上中医，其实作为一个中国人对中医的理解是特别卓越的医学上的理论和成就。所以在中医机器人上，目前我觉得可以分为几大类，一类是对人工智能AI的技术要求更高，即是如何研判？老中医有四种手段望闻问切，都是医生通过很长时间的经验和摸索，才能够做精准的判断。一个中医大夫如果能成为一个专家，都是中医世家掌握窍门代代相传，如果可以用人工智能的办法，把这些人类积累的知识特点总结并学习，使人工智能起到辅助提示的作用，现阶段能达到这样，我们就已经很满足了，替代医生还是要有更远的路要走。对于中医的理论、中医的四种手段的数据采集都有要求，如何来判断，就发现不同的医生对于相同的症状判断可能是不一致的，但是最终都会把这个病治好，所以我们应该如何用人工智能的手段把这些知识提炼变成一种规律，变成用计算机去处理的规则，目前是我们特别感兴趣的一个点。 

中医机器人发展前景与障碍 

王颖： 

       机器人在中医医学的推广应用不止在临床上，还包括保健、医美等方面，应用领域非常广泛。不仅仅是中医机器人的问题，是中医器械的问题。目前是一个蓬勃发展的局面出现。

       那么我们再进一步探讨一下，因为西医可能更直观一点，西医器械也多，西医器械或智能化来讲可能进步更快。那么中医在这个问题上，特别是中医的器械，从人工演变到器械、器械和人工智能结合，还不止一步要跨越，相对来说更难。从政策、产业化、临床应用、患者的接受程度等角度还有哪些障碍和问题？

赵晓光：

      其实人工智能技术，在中医问诊上也特别希望做一些探索，人工智能本身就是让计算机去模仿人能做的一些工作。西医之所以好量化，因为是具有可表征的特征存在。作为中医来说，更重要的人的经验，通过望闻问切进行诊断，比如切脉，老中医人手的感觉分辨率非常高，能够借助于经验，借助于言传身教和他自己的感受，分辨出来很细微的差别。如果用振动的传感器去分辨脉搏的跳动，其实很困难，也无法去量化它。对于我们要打算跟中医的专业结合的时候，首先要扫盲，需要向中医的专家学习，能够真正的让人工智能将特征进行采样、提取，再做判断，这还仅仅是一个诊脉。

       如果看脸色来说，脸色发青，什么叫发青呢？做视觉图像处理来讲，这都不是带有数据量化的一些判断，只是人类擅长的判断，模糊的判断。所以对于我们用物理的设备去采样，如何来区分，是有一定困难的。其实让计算机能够去采集感知人体的生理指标的时候，就遇到了一些困难，如何来理解中医上讲的这些模糊的概念，怎么来量化？ 

       其实中医可能也需要较大的样本库，做各种各样的分析，这仅仅还是初步的诊断，最终还是由人来判断。再往后说用药之类，要走的路更长了。对于中医理论怎么能够让计算机去理解、辅助人类做一些事儿？我了解的一些中医的本质上、推理上来讲，其实跟人工智能的推理是和中医有异曲同工之处，是借助于经验的学习，人工神经网络深度学习借助于大样本大数据的经验学习和推理，最终能够得到比较满意的结果。所以我想在人工智能跟中医的结合过程当中，我们可能还需要两个专业深入的融合，将我们祖国医学的精髓能够用人工智能的办法表达出来，才能最终得到一个很好的结果。

       刚才李主任讲的小革新，其实对我来说触动也很深的，解决了眼前的问题，更多的问题在未来发展过程当中慢慢去解决，做机器人技术也应该更多的去了解需求，能够按照需求把它变成一种实用技术，也应该是很好的一种方法。所以大问题需要长时间解决，小问题也许我们当下就能够有一些办法来解决。

中医机器人创新与投资建议 

王颖：

       创新本身实际上是一种破坏性的这个颠覆是吧？而且他恰恰是因为跨学科的人才容易产生创新，不局限在一个领域里面，交叉融合，所以现在医工交叉非常的火热。

       现在请教一个问题，现在从临床应用或者国家评审政策各方面，有没有中医的机器人已经进入三类医疗器械，包括需要什么临床实验，甚至拿注册证，有没有类似于中医跟人工智能结合的产品，能够走到上市这一步了？

赵晓光：

       医院要评级要达标还一定要有这些器械。这些仪器的标签叫智能仪器，因为他完成了一些采样的工作，用人工感知的量能够变成一个数字化的量，能够把它存储到互联网上传输的信息，通过互联网的大数据诊断标准，据说这种仪器能够把人的体质分成几种，按照这个数据出报告，中医参数的信息化，但是它不是操作。像这些仪器目前在我们国家的医疗设备或者医疗仪器的市场上，还是有一些在销售的，也有设备能够把之前我们说的比较困惑的信息采集到，问题是采集到了之后，这些信息的用的时候用的是不是准？

       刚才李主任说了，综合性的人才是特别需要的，像我们这种只知道用计算机编程，一看到看到波形就知道真数据，我能把它处理了，我能把频率算出来等等，但是我依然不知道在中医上是意味着什么。其实数据怎么用，刚才王总提到的，数据化了，信息化了，后面如何分析如何判断如何决策，那就很难了。李主任也拿了两个设备，尤其给我很大的启发。先解决了眼前关键的问题，我们就用一些方便的技术能够实现，再把这些技术加以时日地再去完善，或许就能成为一个更好的系统。