数字医疗：医疗中的机器与共情

患者与医生之间的人际纽带举足轻重。但是，由于门诊以及查房的时间总是有限的，且医生需要在问诊期间更新电子病历，医患关系受到了影响（图A）。这些因素可能会导致人们形成医生缺乏同情心和同理心的印象。人工智能（AI）可以帮助医学恢复必不可少的“人情味”，因为人工智能可以提供宝贵的时间——这也是我2019年出版的《深度医疗》（Deep Medicine）一书的前提。医患交往中更多的时间能实现什么？更多的时间可以为医生倾听患者经历与担忧提供可能（图B）；更多的时间是开展仔细体格检查的必要保障，可以加强人与人之间的接触和信任；更多的时间还可以提供真诚的关怀和同情，这与软件或机器所能提供的服务形成直接的对比。

人工智能可以通过多种方式为患者创造更多的时间。门诊医患对话的大型语言模型（LLM）可以分担许多数据业务功能，如医疗保险预授权、安排复诊、检查和处方。同时，用于筛查某些症状（包括心律失常、皮肤损伤以及尿路感染）的深度学习应用程序的出现，也能解放临床医生的时间。此外，使用能回答医疗问题的聊天机器人，患者的自主权也得到了提升，从而减少了与医生和护士直接接触的需要（图C）。其他处于开发阶段中的省时人工智能功能包括：患者完整病历的快速生成与数据可视化、与个人疾病相关医学文献的最新综述以及鉴别诊断的提供。除以上功能外，目前的一些住院患者未来有望实现在家中接受有效多模态人工智能算法的监护。这些进步有望提高临床效率与生产力。通过这些间接的方式，人工智能可以清扫障碍、铺平道路，使患者和医生有更多时间在一起。

在撰写《深度医疗》时，我没有预料到的是机器促进共情的潜力。例如，2023年，一项针对195名患者向社交媒体论坛Reddit的志愿医生以及ChatGPT提问进行的研究显示，人工智能的回答被认为具有同理心的概率是医生回答的9.8倍。大型语言模型同样有能力对医生进行指导。在《超越想象的GPT医疗》（The AI Revolution in Medicine: GPT-4 and Beyond）一书中，Peter Lee、Carey Goldberg及Isaac Kohane强调了大型语言模型指导医生的用途，例如GPT-4用于评估医生的绩效，并建议医生提出更开放的问题、更关注患者的担忧。Peter Lee和共同作者提出：“虽然人工智能系统可能永远无法取代医疗中人与人的接触，但这一应用表明，人工智能可以帮助医生和护士调动更多的同理心和人情味（图D），与患者保持良好的互动，同时继续成长，自我完善。”

然而，真实的挑战在于，机器促进的共情实际上是伪共情（pseudo-empathy）。人工智能表面上具有同理心，但它无法真正与患者建立联系或分享经历。大型语言模型在执行任务时并不理解任务的含义，只是鹦鹉学舌地照搬大量训练输入的文字，而且由于重点在于文字而显得角度单一。相比之下，医生可以通过许多非语言的方式来表达同理心，包括眼神交流以及牵手互动。人工智能的另一个缺陷是，目前的大型语言模型（如Bard、LLaMA、PaLM2和GPT-4）还没有针对医疗输入进行专门的细调。尽管在与Reddit医生相比的研究中ChatGPT提供了准确、高质量的回答，但为模型提供信息的问题非常有限。因此，这些模型存在可能提供错误答案与建议的危险，就像之前出现过的状况：聊天机器人对饮食障碍患者提出的饮食相关问题给出了错误的回答。随着大型语言模型的改进以及高质量医疗输入的培训，这一问题可能会得到改善，但不可能根除。尽管如此，人工智能用于评估医生与患者的互动，来对医生进行指导、提高医生同情心与敏感度，在未来可能会成为一种重要的教学工具，这一应用不仅针对医学生，更是面向所有医护人员的培训。END

Eric J Topol

Scripps Research Translational Institute, La Jolla, CA 92037

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参考资料

[1]. Ayers JW, Poliak A, Dredze M, et al. Comparing physician and artificial intelligence chatbot responses to patient questions posted to a public social media forum. JAMA Intern Med 2023; 183: 589–96

[2]. Hoover A. An eating disorder chatbot is suspended for giving harmful advice. Wired. June 1, 2023

[3]. Kolata G. When doctors use a chatbot to improve their bedside manner. The New York Times. June 13, 2023

[4]. Lee P, Goldberg, C, Kohane I. The AI revolution in medicine: GPT-4 and beyond. London: Pearson, 2023

[5]. Lohr S. A.I. may someday work medical miracles. For now, it helps do paperwork. The New York Times. June 26, 2023

[6]. Topol E. Deep medicine: how artificial intelligence can make healthcare human again. New York, NY: Basic Books, 2019

EJT is supported by the NIH/ National Center for Advancing Translational Sciences grant UL1TR001114 and is an adviser to Abridge Health.

Copyright © 2023 Faith Hark/Scripps Research Translational Institute

*中文翻译仅供参考，一切以英文原文为准。

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