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从梦幻到现实: AI 在麻醉学科中的应用

新青年麻醉论坛  · 公众号  · 医学  · 2025-03-17 06:30

正文

马敏 1 ,陈萍 2 ,周祥勇 3*
1.内蒙古医科大学第一附属医院 2.杭州市余杭区第一人民医院 3.浙江大学附属第二医院
通讯作者: 周祥勇,Email: [email protected]
从梦幻到现实: AI 在麻醉学科中的应用
摘要


新青年麻醉AI助手是为麻醉学科量身定制的智能系统,通过深度学习和自然语言处理技术,显著提升了麻醉医生的工作效率和临床决策质量。该助手在教学、科研、医学翻译和危机处理等方面提供全面支持,优化了麻醉医生的工作流程。通过对1158名用户的调查,发现一线决策者为主要用户群体,而住院医师在使用技巧上仍有提升空间。用户普遍认为AI助手在解决临床问题上表现出色,尤其是在术前会诊、临床疑问和危机流程管理方面。新青年麻醉AI助手的广泛应用预示着麻醉学科正迈入一个智能化、精准化的新纪元,为医疗安全和患者护理带来了革命性的变化。
关键词


麻醉学;人工智能;深度学习;危机管理


新青年麻醉AI


人工智能(Artificial Intelligence,AI)是计算机科学的一个分支,其核心目标在于构建和开发先进的系统与程序,这些系统与程序能够模仿并扩展人类智能,执行通常只有人类智慧才能完成的复杂任务 [1] 。AI的应用领域广泛而深远,不仅涵盖基础的自动化流程,还包括高级的认知功能,如学习、推理、自我修正、感知、语言理解和创造力等。通过算法和数据处理,AI能 够识别模式、预测结果,并在某些情况下实现自主决策 [2, 3] 。这些智能系统的应用范围极为广泛,从日常任务的自动化(如智能家居控制)到复杂的数据分析与决策支持(如金融、医疗和科学研究领域)。随着深度学习、神经网络和自然语言处理等技术的进步,AI系统变得更加智能和灵活 [4] 。它们不仅能够执行预设任务,还能在一定程度上理解人类的语言和情感,与人类进行更加自然和深入的交流 [5]


近年来,大数据技术和计算能力的飞速发展,使得海量医疗数据的存储、处理和分析成为可能。AI算法,尤其是机器学习和深度学习技术,能够从复杂的数据中提取有价值的信息和模式。深度学习作为AI的一个重要分支,已经在医学影像分析、基因组学分析等领域取得了显著成果 [6] 。一些文献表明,通过深度学习算法,AI能够识别和分析医学影像,如X光、CT扫描和MRI,以辅助医生进行诊断。而自然语言处理(NLP)技术的发展,使得AI能够理解和生成医疗记录、手术记录等非结构化数据 [7] 。同时,智能辅助系统能够为麻醉医生提供实时的决策支持和建议,提高临床决策的准确性和效率 [8]


现代手术的复杂性和多样性不断提升,患者的病情状况各异,手术过程中的风险因素众多。麻醉医生需要综合考虑患者的健康状况、手术类型、术中监测数据等多方面信息,以制定和调整麻醉方案。但由于中国麻醉医生缺口数额大,人才培养周期较长,长期高负荷运转已经成为常态。因此,亟需寻找合适的替代方案既能减轻麻醉医生负担又可以满足临床需求。


根据对麻醉行业的充分调查及内部讨论,麻醉与人工智能结合方案被逐渐认可 [9] 。如何做、怎么做以及可以覆盖哪些业务 成为平台构建和进一步发展的要点。就目前来看,主要的人工智能布局仍然是通用型AI,很少能够聚焦于某个行业或学科 [10] 。为此新青年麻醉论坛开发出了聚焦于麻醉学科,辐射相关学科的专业型AI工具,通过AI问答、掌上药物说明、危机处理、 医学AI翻译构建麻醉医生最长使用工具的微生态。此外,紧扣麻醉医生工作特性与学科现存瓶颈,推出术前评估系统、麻醉教 学系统、科研协助系统,驱动麻醉学科医疗、教学、科研协同共进,迈向一体化发展。


在人工智能问答领域,传统的查询方式主要依赖于搜索引擎。然而,这种方式存在一些局限性。首先,它要求用户能够准确表达问题,如果表达不清晰,搜索引擎可能难以理解,导致提供的答案偏离问题核心 [11] 。其次,搜索引擎返回的信息量巨大且来源复杂,用户难以判断答案的准确性,可能会误导麻醉医生做出错误判断(图1)。此外,碎片化的回答往往缺乏逻辑性,使得答案难以被充分理解。


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图1.国产模型与新青年AI专业能力比较


针对这些问题,新青年AI问答系统进行了优化和改进。该系统参考医学指南等经过验证的权威内容,确保信息来源的可靠性。同时,利用智能工具深入理解提问者的关键需求,通过先进的算法生成明确且结构化的答案。新青年AI问答系统不仅在答案的排列上具有层次感,还提供相关的可能性参考,显著提高了知识点的内容饱和度和实用性。这种优化使得麻醉医生能够更快速、准确地获取所需信息,提升临床决策的科学性和有效性。


掌上药物说明


药物是麻醉医生的重要工具,理解药物的适应症、禁忌症、使用方法等一系列内容需要我们持续学习,尤其在新药物、老药新用、说明书等内容更新迅速的今天。纸质版药物说明书不方便携带,而使用照片、电子版保存无法及时提供信息。为此新青年麻醉论坛开发出了掌上药物说明,用户只需要在输入框中将想了解的药物输入便可以得到药物的最新说明,还支持进一步追问以充分理解药物的具体信息,极大方便了麻醉医生在药物信息获取。


药物是麻醉医生实施麻醉方案的重要工具,对药物的适应症、禁忌症、使用方法等关键信息的掌握是确保患者安全和手术成功的关键。在新药物不断涌现、老药物应用范围扩展以及药物说明书内容迅速更新的今天,及时掌握最新的药物信息变得尤为重要。然而,传统的纸质版药物说明书不便携带,而通过照片或电子版保存的方式,往往无法及时提供所需信息,影响了麻醉医生的工作效率和决策质量。


为了解决这些问题,新青年麻醉论坛开发了“掌上药物说明”系统(图2)。该系统通过简洁的用户界面,允许用户在输入框中输入所需查询的药物名称,即可快速获取该药物的最新说明和相关信息。系统不仅提供基本的药物信息,还支持进一步的追问功能,帮助麻醉医生深入理解药物的具体信息,包括药物相互作用、副作用管理等关键内容。


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图2.掌上药物说明


这一系统极大地方便了麻醉医生在临床工作中获取药物信息,提高了信息获取的效率和准确性。它不仅减轻了医生的记忆负担,还确保了麻醉方案的科学性和安全性。通过“掌上药物说明”系统,麻醉医生可以随时随地访问最新的药物数据,从而做出更加精准的临床决策,优化患者的治疗结果。


危机处理


危机处理是新青年AI助手的核心功能之一,它为麻醉医生在面对紧急情况时提供了强有力的支持。在手术过程中,麻醉医生可能会遇到一些未曾预料的危机事件,例如术中心搏骤停、室颤、羊水栓塞等紧急问题。在这些高压情况下,医生可能会因为紧张而无法立即回想起平时所学所练的急救处理步骤,这可能导致宝贵的抢救时间被浪费。新青年AI助手的危机处理系统通过提供一个快速响应的平台,允许医生在紧急情况下迅速打开系统,输入当前遇到的问题,系统会根据输入的信息提供一系列抢救工作的提示和指导(图3)。这种即时的、步骤化的指导帮助医生按照最佳实践进行操作,从而有效管理危机。


此外,对于危机事件可能导致的其他围手术期问题,如持续低血压、心律不齐、惊厥等,新青年AI助手也能及时、准确地提供参考意见和处理方案。


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图3.危机管理助手


医学翻译


医学翻译在麻醉医生的日常工作中扮演着至关重要的角色,尤其是在获取和理解最新的英文医学文献方面。对于非英语专业的麻醉医生来说,专业内容的翻译是一个巨大的挑战。医学文献中包含大量的专有名词、专业术语和特殊用药,这些内容如果仅依靠传统的字典或在线翻译工具,不仅耗时费力,而且往往难以保证翻译的准确性和完整性。新青年麻醉AI助手的医学翻译功能为这一难题提供了解决方案(图4)。它利用先进的人工智能技术,特别是自然语言处理(NLP)和机器学习,能够准确、完整地翻译英文医学文献,极大地方便了麻醉医生对国际最新研究成果的获取和理解。


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图4.医学翻译助手


当麻醉医生遇到需要了解的英文内容时,只需将内容复制到新青年AI助手的搜索框中,系统便能迅速提供准确的翻译结果。这一过程不仅节省了宝贵的时间,还确保了翻译的专业性和准确性。此外,AI助手还支持连续追问功能,允许用户针对翻译内容提出进一步的问题,直至完全理解所有内容。不仅提高了工作效率,还促进了国际学术交流,帮助麻醉医生及时掌握国际最新的研究成果和临床实践。


术前访视


术前访视是围术期工作中的关键环节,它不仅是患者进入手术室前的最后一道门槛,更是确保手术安全进行的重要前提。在面对患者可能存在的各种健康问题,尤其是老龄化社会中常见的多发病症时,术前访视的重要性更是不言而喻。这一过程中,麻醉医生需要凭借丰富的经验来识别和处理患者可能面临的风险,这对于保障手术的顺利进行至关重要。因此,培养麻醉医生快速获得这种经验技能,以满足临床需求,成为了一个迫切需要解决的问题。






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